V1K – Filtro de protección de motor

El filtro dV/dt V1K proporciona protección al motor al limitar los picos de tensión a menos de 1.000 V en aplicaciones con longitudes de conductores entre 100 y 1.000 pies.

• Prolonga considerablemente la vida útil del motor y de los cables.
• Reduce la corriente de modo común en un 30%.
• Solución óptima de filtrado dV/dt para longitudes de conductor menores de 1.000 pies.

Los filtros V1K cuentan con certificación UL Listed en configuración abierta.

Aplicaciones típicas del V1K

• Bombas para petróleo y gas
• Riego agrícola y granjas
• Agua y aguas residuales
• HVAC
• Pulpa y papel

Problemas típicos, soluciones superiores con V1K

A medida que los variadores de frecuencia PWM se incorporan a diversas aplicaciones y procesos, el mayor ahorro de energía y la menor necesidad de mantenimiento pueden verse compensados por un aumento en las fallas de motor. La familia V1K ha sido diseñada como una solución de ingeniería para fallas de motor causadas por el fenómeno de onda reflejada.

Fenómeno de onda reflejada

La reflexión de la onda de tensión depende del tiempo de subida de la tensión (dV/dt) y de la longitud de los cables del motor. La impedancia en ambos extremos del tendido de cable no coincide, lo que provoca que los pulsos de tensión se reflejen en dirección de retorno. Cuando estas ondas reflejadas se encuentran con otras ondas, sus amplitudes se suman y generan tensiones pico más elevadas. A medida que aumenta la longitud del cable o la frecuencia portadora, también aumenta la sobretensión pico.

En sistemas de 460 V, las tensiones pico pueden alcanzar entre 1.200 y 1.600 V, provocando una rápida degradación del aislamiento del motor y, en consecuencia, su falla. En sistemas de 575 V, los picos pueden alcanzar fácilmente 2.100 V. Si no se controla este fenómeno, se producirá una falla del aislamiento.

Mitigación de la onda reflejada

Al combinar un circuito de amortiguamiento patentado con un filtro pasa-bajas, los filtros V1K:

• Aumentan el tiempo de subida de la tensión (el “dt” en dV/dt), haciendo más lentas las transiciones de pulso y reduciendo así el dV/dt.
• Evitan que los picos de tensión superen 1.000 V en sistemas de 480 V.
• Hacen más lentas las transiciones de pulso, reduciendo el dV/dt.
• Protegen el aislamiento del motor y de los cables en aplicaciones con variadores PWM.

Reducción de corrientes de modo común en motor y rodamientos

La corriente de modo común, que provoca picado y acanalado de rodamientos, se reduce como mínimo en un 30%. Los filtros V1K:

• Según la configuración, reducen la velocidad de los pulsos dV/dt en un factor de 3, disminuyendo las corrientes de modo común perjudiciales.
• Incrementan la vida útil de los rodamientos y la disponibilidad operativa.
• Reducen el ruido de modo común y las corrientes de modo común.

Aplicaciones con múltiples motores: pautas de configuración

• Proporcione ventilación suficiente.
• Monte la unidad a una distancia máxima de 10 pies de cable del variador.
• Asegúrese de que la frecuencia portadora del VFD esté ajustada a 4 kHz o menos y que la frecuencia de operación esté ajustada a 60 Hz o menos.
• Conecte las salidas del VFD a las terminales A1, B1 y C1 de la unidad V1K. Las terminales A2, B2 y C2 se conectan a los conductores hacia el motor.
• La longitud de cada conductor hacia el motor debe ser inferior a 500 pies, y la suma total de todos los conductores debe ser inferior a 1.500 pies.
• El número total de motores debe ser 10 o menos.

Especificaciones del V1K

• Tensión de aplicación: 208–600 V
• Rango de corriente: 2–750 A
• Rango de potencia: 0,75–600 HP
• Envolventes: abierta
• Eficiencia: >98%
• Tensión de aislamiento: Clase 600 V
• Clase térmica de aislamiento: Clase H (180 °C o superior)
• Temperatura ambiente: -40 °C a +40 °C
• Altitud máxima: 2.000 m (6.600 pies) sin desclasificación
• Longitud máxima de conductores: hasta 1.000 pies
• Para uso con VFD trifásicos que operan con frecuencia portadora PWM de 2 kHz a 4 kHz y con un tamaño máximo de cable de motor necesario para lograr una caída de tensión del 5% a 1.000 pies