¿Qué es un cable para variadores de frecuencia VFD / EMC?

Este tipo de cable está diseñado para proteger a los equipos y entornos de las interferencias y corrientes parasitarias. Su estructura garantiza que las señales y los impulsos sean transmitidos sin ninguna alteración.

 

Comúnmente se les llama por los siguientes nombres:

Cables para Variación de Frecuencia, cable para variadores de frecuencia, o con las siglas en inglés: cables VFD (Variable Frequency Drive).

Variable Speed Drive cables o Cables Variadores de Velocidad.

Cables para compatibilidad electromagnética, también llamados Cables EMC cuyas siglas vienen del Inglés: Electro Magnetic Compatibility.

¿Cómo elegir el cable VFD correcto, reducir problemas y aumentar la fiabilidad?

Los variadores de frecuencia (VFD) permiten un control sofisticado de los motores de corriente alterna al permitir ajustar su velocidad con precisión. El control se logra variando la frecuencia al motor.

 

Sin embargo, no se envía una frecuencia de onda pura al motor. Más bien se envía una serie de pulsos, cuyo ancho varía y puede generar ruido ó interferencias electromagnéticas (EMI), reduciendo la vida útil del cable e interrumpiendo el funcionamiento del sistema.

 

Por tanto, es fundamental seleccionar el cable adecuado para su uso en variadores de frecuencia VFD, que permita el funcionamiento del motor de manera fiable y a largo plazo.

 

Cuando el motor arranca por primera vez, puede generar niveles de corriente muy altos. Si bien es una práctica normal incrementar la velocidad del motor lentamente para minimizar la corriente de aceleración, aún puede ocurrir.

 

Además, los motores de velocidad variable generan energía que se irradia como interferencia electromagnética (EMI). Dicha energía puede transferirse a otros circuitos, causando la degradación de la señal, señales falsas y otros problemas.

 

Conviene tener en cuenta que un motor VFD puede tener una impedancia de varios cientos de ohmios. El cable, por otro lado, tiene una impedancia de 85 a 120 ohmios aproximadamente. Esta falta de coincidencia significa que la energía reflejada puede ser significativa. El aumento resultante en la tensión puede degradar el aislamiento del cable, lo que podría ocasionar un fallo en el conductor.

 

En un motor VFD existe un intenso campo eléctrico rodeando a los conductores. Las descargas pueden degradar el material aislante del cable, al generar el suficiente calor como para derretir el aislamiento del conductor, dañando su protección. Los cables con aislamiento termoestable -como el polietileno reticulado- proporcionan una resistencia mucho mejor a las descargas que los cables aislados con PVC.

 

El cable utilizado para conectar el variador de frecuencia variable al motor afectará en la eficacia y fiabilidad del sistema VFD. Los cables diseñados específicamente para aplicaciones de VFD serán capaces de reaccionar con éxito a las incidencias comentadas anteriormente.

Aplicaciones y ventajas de los cables para Variación de Frecuencia VFD

El uso de cables para variadores de frecuencia VFD es común en instalaciones fijas, motores o bombas de velocidad variable.

 

Son de utilidad para aplicaciones de control y mando de variadores, electroválvulas, arranque de máquinas y autómatas, telerruptores, regulación de temperatura, intensidad y tensión en válvulas motorizadas. En los equipos de plantas, edificios, naves industriales, centros informáticos, aeropuertos, túneles de carreteras, ferrocarriles y en general donde sea necesario evitar los efectos adversos de los campos de interferencia electromagnética.

 

A continuación, algunos de los aspectos que debe considerar cuando desee adquirir un cable para variación de frecuencia VFD.

Aislamiento de Polietileno Reticulado (XLPE)

El aislamiento debe tener excelentes propiedades dieléctricas para evitar la ruptura de las tensiones de voltaje y corriente, descargas de corona, etcétera. El aislamiento de polietileno reticulado (XLPE) ayuda a reducir los efectos potenciales de los armónicos, proporcionando un rendimiento eléctrico estable que reduce paradas en el sistema debido al fallo del cable y prolonga la vida útil de la instalación. El polietileno reticulado (XLPE) es la opción recomendada por los fabricantes de motores VFD, frente a los cables de polietileno o PVC estándar.

Pantalla con Cobertura 100%

Los fabricantes de motores VFD recomiendan un cable apantallado con cinta de aluminio-poliéster solapada y trenza de hilos de cobre estañado, con una cobertura del 100% de los conductores que rodea, asegurando un apantallamiento total. La pantalla cumple la doble función de evitar que el ruido generado por el cable VFD se escape, evitando además el ruido generado fuera del sistema.

Geometría del Cable

En secciones superiores a 10 mm2 se recomienda la distribución simétrica de los conductores de tierra, para reducir los efectos de las corrientes inducidas. Esta simetría crea características eléctricas más uniformes en el cable, proporcionando un sistema de puesta a tierra más equilibrado. De nuevo, la configuración 3C+3G es la recomendada por los principales fabricantes de motores VFD.

Seguridad adicional en caso de incendio

Se recomienda la instalación de cables VFD cuya chaqueta exterior tenga cero contenido de halógenos y baja emisión de humos en caso de incendio. De este modo se protegen las vidas humanas y los equipos electrónicos.

La correcta selección del cable previene problemas en la instalación.

El cable seleccionado para interconectar un variador de frecuencia a un motor puede influir significativamente en la confiabilidad del sistema. No utilizar el correcto aislamiento reduce el tiempo de vida, no solo del cable sino también de toda la instalación. El cable incorrecto puede aumentar los problemas y provocar averías o disfunciones en motores y equipos.

 

Los cables para variación de frecuencia VFD están especialmente recomendados para su instalación en entornos industriales: plantas de generación de energía, industria metalúrgica, industria petroquímica, instalación en minas, tratamiento de aguas, grandes sistemas de aire acondicionado, plantas de cemento, etcétera.

 

Top Cable ofrece una amplia gama de cables diseñados específicamente para permitir que un sistema VFD funcione con total fiabilidad y a pleno rendimiento.

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