La instalación y protección eléctrica adecuada de los variadores de velocidad ajustable (ASD) y variadores de frecuencia (VFD) depende en parte del cumplimiento de los requisitos de la Asociación Nacional de Protección contra Incendios NFPA 70 y el Código Eléctrico Nacional (NEC).
A partir del Código de 2005, los requisitos para ASD y VFD se consolidaron en una sola sección, la Parte X, bajo el Artículo 430 (Motores, Circuitos de Motor y Controladores). Esta consolidación se realizó con la intención explícita de que otras partes relevantes del Artículo 430 también se aplicarían a menos que se aborden específicamente en la Parte X.
Los cambios del NEC/NFPA70 2020 incluyen la adición de varios párrafos en la sección 430.122.
Estos cambios ayudarán al usuario a determinar la ampacidad correcta para los conductores utilizados con equipo de conversión de energía (VFD o ASD).
Los variadores de velocidad o frecuencia son un tipo de equipo de conversión de energía que proporciona un medio para ajustar la velocidad de un motor eléctrico.
Un variador de frecuencia, VFD, es un variador de velocidad ajustable que controla la velocidad, las RPM, de un motor controlando la frecuencia y el voltaje suministrado a un motor.
La Parte X de la NEC/NFPA70. Sistemas de velocidad ajustable (ASD) o Variador de velocidad modifica o complementa la Parte I – IX del Artículo 430.
Los cambios realizados en la Sección 430.122 se han agregado para ayudar al usuario a comprender y tener en cuenta la instalación segura de estos variadores.
La nota informativa No. 2 de 430.122 (A) proporciona información específica sobre el efecto que tienen los variadores de velocidad ajustable en los conductores. El instalador debe tener en cuenta las salidas de voltaje, corriente y frecuencia no típicas del variador, y la longitud, la separación y el aislamiento de los conductores utilizados al diseñar la protección de variadores de velocidad.
Se ha agregado el párrafo 430.122 (B) para ayudar a aclarar cómo dimensionar los conductores de salida cuando se usa variadores de velocidad o frecuencia.
Calculo de conductores para alimentación de variadores de velocidad (VFD)
Los conductores entre el variador y el motor deberán tener una ampacidad igual o superior al
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Ejemplo de calculo de cable de alimentación de un variador de velocidad
¿Qué tamaño de conductores de circuito ramal se requieren para un variador de velocidad con una entrada nominal de 25 A cuando los terminales del variador de velocidad permiten máximo 75°C?
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Protección de sobrecorriente para variadores de velocidad (VFD)
Los variadores de velocidad deben protegerse de acuerdo con las instrucciones del fabricante.
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Protección de sobrecarga de los VFD
No se requiere protección adicional contra sobrecarga del motor si el ASD y VFD incluye protección contra sobrecarga y está marcado como tal ; si el variador no está marcado, entonces la autoridad competente debe asumir que el ASD y VFD no incluye dicha protección. Afortunadamente, la mayoría de las unidades incluyen protección contra sobrecargas y etiquetado adecuado. Sin embargo, se necesita protección de sobrecarga adicional en los siguientes casos:
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Protección contra sobrecalentamiento
Los motores alimentados por ASD o VFD requieren una protección adecuada contra sobrecalentamiento en algunos casos. Tales casos incluyen aquellos en los que el motor “no está clasificado para operar a la corriente nominal de la placa de identificación sobre el rango de velocidad requerido por la aplicación” (Sec. 430.126 (A), NFPA 70, 2008). En estos casos, la protección debe adoptar la forma de uno o más de los siguientes:
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