Hispanopedia Wiki
Un convertidor de frecuencia es un equipo electrónico o electromecánico que transforma la corriente alterna ( CA ) de una frecuencia en corriente alterna de otra. Si bien también puede modificar el voltaje , esto es secundario a su función principal, ya que la conversión de voltaje de la corriente alterna es mucho más sencilla que la conversión de frecuencia.
Tradicionalmente, se trataba de máquinas electromecánicas denominadas grupos electrógenos . [ 1 ] También se utilizaban rectificadores de arco de mercurio o tubos de vacío. Con la llegada de la electrónica de estado sólido , se ha hecho posible construir convertidores de frecuencia completamente electrónicos. Estos suelen constar de una etapa rectificadora (que produce corriente continua ) que luego se invierte para producir corriente alterna de la frecuencia deseada. El inversor puede utilizar tiristores , IGCT o IGBT . Si se desea la conversión de voltaje, normalmente se incluye un transformador en el circuito de entrada o salida de CA, y este transformador también puede proporcionar aislamiento galvánico entre los circuitos de entrada y salida de CA. También se puede añadir una batería al circuito de CC para mejorar la capacidad del convertidor para soportar breves interrupciones en la alimentación de entrada.
Los convertidores de frecuencia varían en su capacidad de manejo de potencia, desde unos pocos vatios hasta megavatios.
Aplicaciones
Los convertidores de frecuencia se utilizan para transformar grandes cantidades de energía de corriente alterna de una frecuencia a otra, cuando dos redes eléctricas adyacentes operan a diferentes frecuencias de la red .
Un variador de frecuencia (VFD) es un tipo de convertidor de frecuencia que se utiliza para controlar la velocidad de motores de corriente alterna (CA), como los que se emplean en bombas y ventiladores. La velocidad de un motor de CA síncrono o de inducción depende de la frecuencia de la alimentación eléctrica, por lo que al cambiar la frecuencia se puede modificar la velocidad del motor. Esto permite variar la potencia de salida de ventiladores o bombas para adaptarla a las condiciones del proceso, lo que puede generar ahorros de energía.
Un cicloconvertidor también es un tipo de convertidor de frecuencia. A diferencia de un variador de frecuencia (VFD), que es un convertidor de frecuencia indirecto ya que utiliza una etapa CA-CC y luego una etapa CC-CA, un cicloconvertidor es un convertidor de frecuencia directo porque no utiliza etapas intermedias. Un cicloconvertidor solo puede proporcionar una frecuencia más baja en su salida.
Otra aplicación se encuentra en las industrias aeroespacial y de aviación. Los aviones suelen utilizar alimentación a 400 Hz, por lo que se necesita un convertidor de frecuencia de 50 Hz o 60 Hz a 400 Hz para la unidad de alimentación terrestre que alimenta el avión mientras está en tierra. Las aerolíneas también pueden utilizar estos convertidores para proporcionar corriente eléctrica a bordo a los pasajeros para el uso de ordenadores portátiles y otros dispositivos. Los equipos de radio y sistemas de combate en los buques de guerra de la Armada también suelen alimentarse con 400 Hz para reducir el ruido en la señal de CC después de la rectificación.
En los sistemas de energía renovable , los convertidores de frecuencia son un componente esencial de los generadores de inducción doblemente alimentados ( DFIG ) utilizados en las modernas turbinas eólicas de clase multi-megavatio. [ 2 ]
Un sistema de corriente continua de alto voltaje puede funcionar como convertidor de frecuencia para cargas grandes.
Usos alternativos
El convertidor de frecuencia también puede referirse a un circuito de potencia mucho menor que convierte señales de radiofrecuencia de una frecuencia a otra , especialmente en un receptor superheterodino . Véase mezclador de frecuencia . El circuito generalmente consta de un oscilador local y un mezclador de frecuencia (multiplicador analógico) que genera frecuencias suma y diferencia a partir de la entrada y el oscilador local, de las cuales una (la frecuencia intermedia ) se requerirá para una mayor amplificación, mientras que las demás se filtran . Históricamente, el mismo resultado se lograba con el convertidor pentagrid o con un triodo y un hexodo en un solo tubo , pero puede implementarse económicamente en radios de transistores mediante un solo transistor que funciona como un mezclador autooscilante .
Véase también
Referencias
- ↑ Blalock, Thomas J., " La era de los cambiadores de frecuencia: sistemas de interconexión de ciclos variables. Archivado el 7 de junio de 2007 en Wayback Machine ". La historia de las diversas frecuencias y los esquemas de interconversión en los EE. UU. a principios del siglo XX.
- ↑ Renewable Energy World (mayo de 2008), " Entusiasmados con la calidad de la energía "
Enlaces externos
- ¿Qué es la conversión de frecuencia?
- Cambiadores de frecuencia