Evite fallas catastróficas en sus variadores: Instale supresores de picos en la entrada
1. Naturaleza del problema
Los variadores de frecuencia (VFD) son equipos electrónicos sensibles que convierten la corriente alterna de la red en corriente continua y luego en una onda PWM trifásica para el motor.
En su etapa de entrada cuentan con diodos rectificadores, filtros y condensadores de alta capacidad.
Estos componentes son muy susceptibles a picos de voltaje (transitorios) que ocurren en la red eléctrica.
Orígenes de los picos:
- Descargas atmosféricas (rayos, incluso a kilómetros de distancia).
- Conmutación de bancos de capacitores en la red.
- Arranque/parada de motores grandes en la misma planta.
- Fallas momentáneas en transformadores o líneas de distribución.
2. Consecuencias en el VFD
Cuando un pico de voltaje no es controlado, puede producir:
- Perforación de semiconductores de potencia (IGBTs, diodos, tiristores) → falla instantánea y catastrófica.
- Daño en capacitores de entrada DC bus → pérdida de capacidad de filtrado y vida útil reducida.
- Disparos intempestivos o falsos errores → paros de producción y pérdida de continuidad.
- Sobrecalentamiento y degradación acumulativa → falla prematura del variador.
Un solo transitorio fuerte puede inutilizar por completo un VFD, generando costos de reparación y paros de planta mucho mayores que la inversión en protección.
3. Función del supresor de picos (SPD)
Un supresor de picos instalado en la entrada actúa como una válvula de alivio:
- Desvía a tierra los transitorios de alto voltaje (kV) en microsegundos.
- Mantiene el voltaje en niveles seguros para la electrónica interna.
- Se instala antes del VFD, en el tablero de acometida o dentro del gabinete.
Características técnicas recomendadas:
- Clase I o II según IEC 61643 (dependiendo si protege contra rayos directos o solo conmutación).
- Tensión nominal (Uc): adecuada al nivel de red (127, 220, 440 V).
- Capacidad de descarga (Imax): > 40 kA por fase para entornos industriales.
- Tiempo de respuesta: < 25 ns.
4. Beneficios concretos
- Protección de la inversión: el costo de un SPD es apenas un 2–5 % del costo del variador.
- Mayor vida útil de los equipos electrónicos.
- Continuidad de la producción: menos paros inesperados.
- Cumplimiento de normas de seguridad eléctrica (NOM/IEC/NFPA 70E).
5. Explicación en palabras sencillas
Un variador funciona como el “cerebro electrónico” de un motor. Ese cerebro puede quemarse en milisegundos si recibe un pico eléctrico muy alto. El supresor de picos funciona como un pararrayos interno que absorbe y desvía esas sobretensiones, evitando que lleguen al variador.
👉 Recomendación: Instale supresores de picos a la entrada de cada VFD y complemente con filtros dV/dt o senoidales en la salida, para lograr la máxima confiabilidad y protección integral.
