Variador de velocidad

Cuando estamos hablando de variador, lo primero que tenemos que distinguir es la tecnología a la estamos aplicando el término. Esto es así, porque disponemos de variadores mecánicos, hidráulicos y electrónicos ( o eléctricos). Cada tecnología dispone de un término para definir la variación de velocidad. Como esta es una WEB de electricidad, nos limitaremos a tratar los variadores de velocidad para motores eléctricos, ya sean de corriente continua o alterna.
Los variadores de velocidad se utilizan principalmente para controlar la velocidad del motor eléctrico, sobretodo su frenado, y para ahorrar energía, lo que repercute positivamente en una mayor duración del motor.
No quiero pasar por alto un detalle bastante importante, el frenado del motor se puede conseguir sin la ayuda de un variador si utilizamos algún sistema circuito eléctrico adicional al mismo. No se suelen usar, porque es más fácil y mejor usar los variadores, pero aquí os dejo algunas muestras de como frenar un motor eléctrico:

Frenado de motores eléctricos

Asimismo, tenemos que añadir, que dependiendo de qué tipo de motor se trate, usaremos un sistema u otro. Nos referimos al uso de un circuito de frenado o al uso de un variador.

Existen dos clases de variadores eléctricos principales:

1. Variadores de velocidad para motores de corriente continua.
2. Variadores de frecuencia, para motores de corriente alterna.

También hay otras dos formas de controlar la velocidad de los motores, pero que no van a ser tratadas en esta web porque apenas son usadas: variadores Eddy y variadores por deslizamiento.

Variador de velocidad para motores CC.

Estos tipos de motor llevan incorporado un dispositivo electrónico de arranque para regular y controlar el motor. Así que no es preciso comprar un variador adicional porque ya lo lleva incorporado de serie.

La velocidad que tiene está relacionada proporcionalmente con la tensión del inducido, lo cual nos indica cómo se puede manipular la velocidad, variando la tensión de entrada o su intensidad.

Como la tensión y la velocidad están relacionadas, la potencia también lo está, con lo cual queremos decir que la potencia es directamente proporcional a la tensión y a la velocidad.

Como ya hemos apuntado, existen dos formas de manipular la velocidad en un motor de corriente continua:

1. Por la tensión.
2. Por la intensidad.

Si lo realizamos a través de la tensión, estaremos variando la tensión de entrada al devanado inducido. Esto se puede realizar de diversas formas:

1. Por control reostático.
2. Usando un sistema denominado Ward-Leonard.
3. Utilizando un elevador reductor.
4. Con un variador electrónico. Es el más empleado por su facilidad de uso y de programación.


Por el contrario, si decidimos manipular la velocidad de un motor por su intensidad, tendremos que variar el flujo inductor. Esto se realiza de dos maneras:

1. Con un reostato para regular el flujo en el campo.
2. Con un control electrónico.

Variador de frecuencia

Los variadores de frecuencia se utilizan en motores trifásicos asíncronos con rotor en cortocircuito. Dicha variación de frecuencia se realiza mediante un aparato electrónico que tiene dos fases de funcionamiento:

1. Rectificación.
2. Conversión.

En la primera fase, el aparato electrónico rectifica la tensión alterna convirtiéndola en tensión continua.
En la segunda fase, se vuelve a convertir la tensión continua en tensión alterna, pero con la posibilidad de poder modificar tanto la tensión como la frecuencia. Esta etapa la realiza un componente electrónico denominado ondulador.

Para poder controlar la velocidad de este tipo de motor, necesitamos mantener la relación existente entre la tensión y la frecuencia de forma constante, de ésta forma se consigue un par constante y su regulación.

Otras formas de frenado para este tipo de motor son:

1. Por contracorriente.
2. Por electroimán.
3. Por corriente continua.

Pero, como ya se ha mencionado en alguna parte de ésta web, se prefiere utilizar el variador de frecuencia para frenar un motor. Hay que tener en cuenta, que los variadores de frecuencia, son dispositivos electrónicos fáciles de programar, baratos de mantener y, además, disponen de elementos de protección y seguridad para el motor.

Velocidad en motores asíncronos de rotor bobinado

Este tipo de motor, para su fase de arranque necesita de un conjunto de resistencia conectadas en el bobinado rotórico, por este motivo, se les llama resistencias rotóricas. Pues bien, la velocidad del motor se gradua a través de éstas resistencias. Cambiando su valor óhmico, modificamos la velocidad del motor.