Reformado de condensadores: cómo devolverle la vida útil a su VFD después del almacenamiento

¿Qué es un VFD y por qué es importante la reforma de capacitores?

Un variador de frecuencia (VFD) es un equipo esencial en muchos entornos industriales. Controla la velocidad de los motores de CA al variar la frecuencia y el voltaje suministrados al motor. Dentro del VFD, los condensadores electrolíticos desempeñan un papel fundamental en la suavización del voltaje de CC después de que se convierte de CA.

Estos condensadores almacenan carga eléctrica y garantizan un suministro de energía de CC estable para los circuitos internos del VFD. Un bus de CC estable es esencial para que la sección del inversor funcione. Esto crea un voltaje de CC variable, que luego se utiliza para sintetizar una salida de CA para controlar el motor.

La reforma de los condensadores es fundamental, especialmente cuando un variador de frecuencia ha estado almacenado durante un período prolongado. Cuando un variador no está en uso, la capa de óxido dentro de los condensadores electrolíticos puede degradarse.

Esta degradación reduce la capacidad del capacitor para mantener la carga y puede provocar una falla cuando se vuelve a poner en funcionamiento el variador. La formación del capacitor es el proceso de restaurar esta capa de óxido, lo que garantiza que el capacitor pueda funcionar correctamente.

Por ejemplo, si tienes una rueda de repuesto Inversor MitsubishiEs una buena práctica asegurarse de que se active periódicamente. Si bien el inversor Mitsubishi es un producto confiable y los productos confiables minimizan estos problemas, incluso el mejor equipo necesita un mantenimiento adecuado.

¿Cómo se degrada la capa de óxido en los condensadores electrolíticos?

Los condensadores electrolíticos están formados por dos placas conductoras separadas por un material dieléctrico. En los condensadores electrolíticos de aluminio, este dieléctrico es una capa extremadamente fina de óxido de aluminio. Esta capa de óxido actúa como aislante, lo que permite que el condensador almacene carga eléctrica.

Cuando se aplica una tensión continua a través del condensador, se forma esta capa de óxido. Sin embargo, cuando un condensador no se utiliza, especialmente en condiciones de humedad, esta capa puede comenzar a descomponerse.

La degradación de la capa de óxido es un proceso químico. Con el tiempo, el electrolito dentro del condensador puede reaccionar con la capa de óxido, lo que hace que se adelgace y pierda su eficacia como aislante. Este proceso se acelera con el calor y la humedad.

A medida que la capa de óxido se vuelve más delgada, la capacidad del capacitor para mantener una carga disminuye y su corriente de fuga aumenta. Esto significa que el capacitor ya no puede realizar su función de manera efectiva dentro del VFD, lo que puede generar problemas operativos o incluso una falla catastrófica cuando se enciende la unidad. Si su unidad ha estado almacenada, esto es una consideración particularmente importante.

Como expertos en la industria de variadores de frecuencia, hemos visto de primera mano las consecuencias de descuidar este aspecto crucial del mantenimiento de los variadores de frecuencia. A menudo nos ocupamos de casos en los que las fábricas de maquinaria y equipos se enfrentan a tiempos de inactividad debido a fallos en los condensadores.

¿Qué es el proceso de reformado de condensadores para VFD?

El proceso de reformado del condensador implica la aplicación gradual de un voltaje de CC al condensador para reconstruir la capa de óxido. Esto se hace aumentando lentamente el voltaje aplicado al condensador durante un período, lo que permite que la capa de óxido del ánodo se reforme.

Es un poco como una terapia física para el condensador, que consiste en intentar restaurarlo suavemente hasta que esté completamente sano. Esto debe hacerse con cuidado para evitar dañar el condensador. El objetivo es restaurar la rigidez dieléctrica de la capa de óxido sin provocar una corriente de fuga excesiva.

Por lo general, se utiliza una fuente de alimentación especializada o un transformador variable para controlar el voltaje y la corriente durante el proceso de reformado. El proceso puede tardar desde unas horas hasta unos días, según el estado del condensador y del propio VFD. Un técnico sabrá cómo reformar los condensadores.

¿Puedo reformar los condensadores VFD yo mismo o debo consultar a un profesional?

Si bien es técnicamente posible reparar los capacitores usted mismo, generalmente se recomienda consultar a un técnico calificado, especialmente si no está familiarizado con la reparación de dispositivos electrónicos. Reparar capacitores requiere equipo especializado y un buen conocimiento del proceso.

La reforma incorrecta de los capacitores puede provocar daños adicionales en el capacitor o en el VFD. Aplicar demasiado voltaje o corriente demasiado rápido puede provocar que el capacitor se sobrecaliente y falle, lo que podría dañar otros componentes del variador.

Siempre es mejor ser precavido y buscar ayuda profesional cuando se trabaja con variadores de frecuencia y sus componentes. Además, recuerde consultar el manual al realizar tareas de mantenimiento. Por ejemplo, si está trabajando con un PLC Omron, la guía del fabricante proporcionará instrucciones específicas.

¿Con qué frecuencia debo reformar los capacitores en los VFD almacenados?

La frecuencia de reformado del condensador depende de varios factores, incluida la antigüedad del VFD, las condiciones de almacenamiento y las recomendaciones del fabricante.

En general, es una buena idea reformar los capacitores en los variadores de frecuencia almacenados cada 6 a 12 meses. Esto evita la degradación excesiva de la capa de óxido y garantiza que el variador esté listo para usarse cuando sea necesario.

Si tiene unidades de frecuencia variable de repuesto almacenadas, es fundamental establecer un programa de mantenimiento regular que incluya la reforma de los condensadores. Este enfoque proactivo puede evitarle tiempos de inactividad inesperados y reparaciones costosas cuando necesite poner en servicio la unidad de repuesto.

El mantenimiento periódico es fundamental para maximizar la vida útil de su equipo. Recomendamos que las empresas de soluciones de fábrica implementen dichos programas para mantener su inventario de variadores de frecuencia.

Esto ayudará a prevenir problemas adicionales, como la necesidad de reparar o reemplazar una nueva unidad debido a una falla del capacitor.

¿Cuáles son los riesgos de no reformar los condensadores en un VFD?

No reformar los capacitores en un VFD que ha estado almacenado puede provocar varios problemas, que van desde un rendimiento reducido hasta una falla total del variador.

Al encender un VFD con capacitores degradados, se corre el riesgo de una falla repentina y potencialmente catastrófica.

Estas son algunas de las posibles consecuencias:

• Vida útil reducida del VFD: los condensadores degradados pueden acortar la vida útil general del VFD.
• Aumento de la corriente de fuga: una capa de óxido degradada genera una mayor corriente de fuga, lo que puede provocar que el condensador se sobrecaliente y falle.
• Operación inestable: el VFD puede no funcionar correctamente, lo que genera un control inconsistente del motor.
• Falla total del VFD: en el peor de los casos, el capacitor puede fallar catastróficamente, dañando potencialmente otros componentes dentro del variador y causando un tiempo de inactividad significativo.

Siempre es más rentable reformar los condensadores que solucionar un fallo total del variador de frecuencia. Recomendamos encarecidamente a los fabricantes y a los operadores de fábricas de maquinaria y equipos que prioricen el mantenimiento de los condensadores.

¿Cómo elijo el voltaje y la corriente adecuados para reformar el capacitor?

La elección del voltaje y la corriente correctos para la reforma del capacitor es fundamental para el éxito del proceso. El voltaje debe aumentarse gradualmente, comenzando desde un nivel bajo y acercándose lentamente al voltaje nominal del capacitor. La corriente debe limitarse para evitar el sobrecalentamiento y los daños al capacitor.

Los valores específicos de voltaje y corriente dependerán de las especificaciones del capacitor y del equipo de reformado que se utilice. Es fundamental consultar la hoja de datos del capacitor o las recomendaciones del fabricante del VFD para obtener pautas específicas. El voltaje inicial debe ser de aproximadamente 10-20% del voltaje nominal.

A medida que se forma la capa, se aplica voltaje de manera incremental. Luego, el voltaje se puede aumentar en pequeños pasos. Al aplicar energía, siempre consulte el manual para conocer el procedimiento recomendado. Es necesario monitorear la fuente de alimentación.

Si no está seguro, busque ayuda profesional para asegurarse de que el proceso se realice correctamente. El procedimiento correcto garantizará que la unidad esté operativa cuando necesite instalarla.

¿Cuáles son las señales de que un condensador VFD necesita reformarse?

Hay varias señales que indican que un condensador VFD puede necesitar una reforma:

• El VFD ha estado almacenado durante un período prolongado: si una unidad ha estado inactiva durante seis meses o más, es probable que sea necesario reformar los capacitores.
• Condensador abultado o con fugas: los signos físicos de daño, como una carcasa del condensador abultada o una fuga de electrolito, indican que el condensador está fallando y necesita ser reemplazado en lugar de reformado.
• El VFD no se enciende correctamente: si el VFD no se enciende o funciona de manera errática después de estar almacenado, los capacitores pueden ser los culpables.
• Códigos de error relacionados con el bus de CC: muchos VFD tienen funciones de diagnóstico que pueden indicar problemas con el bus de CC, que podrían estar relacionados con problemas con los capacitores.

Si observa alguno de estos signos, es fundamental abordar el problema de inmediato. Hacemos hincapié en la importancia de realizar inspecciones y mantenimientos periódicos para identificar posibles problemas antes de que provoquen averías.

Si tienes una Interfaz hombre-máquina Proface conectado a su sistema, a menudo puede mostrar códigos de error que ayudan a diagnosticar problemas con el VFD.

¿Cómo la reforma de condensadores extiende la vida útil del VFD?

La reforma de los condensadores extiende la vida útil del VFD al restaurar la salud de los condensadores electrolíticos, que son componentes críticos dentro del variador. Al reconstruir la capa de óxido, la reforma garantiza que los condensadores puedan realizar su función de manera eficaz, proporcionando un voltaje de CC estable para los circuitos internos del VFD.

La reforma periódica de los condensadores, especialmente en el caso de los variadores de frecuencia almacenados, evita que estos se degraden hasta el punto de fallar. Este enfoque de mantenimiento proactivo puede extender significativamente la vida útil del variador de frecuencia y reducir la probabilidad de tiempos de inactividad inesperados. También evita la necesidad de comprar un nuevo variador. Considérelo como una medicina preventiva para su variador de frecuencia.

¿Cuál es la conexión entre la automatización industrial y el mantenimiento de VFD?

La automatización industrial depende en gran medida del funcionamiento confiable de equipos como los variadores de frecuencia. En los sistemas de automatización modernos, los variadores de frecuencia se utilizan para controlar una amplia variedad de motores de CA en diversas aplicaciones, desde cintas transportadoras hasta bombas y ventiladores.

El mantenimiento adecuado de los variadores de frecuencia, incluida la reforma de los condensadores, es esencial para mantener el estado general de su sistema de automatización industrial. Como proveedores de soluciones de automatización, comprendemos perfectamente esta conexión.

Descuidar el mantenimiento de los variadores de frecuencia puede provocar fallas en los equipos, lo que interrumpirá sus procesos de automatización y causará costosos tiempos de inactividad. Al implementar un programa de mantenimiento proactivo que incluya la reforma de capacitores, puede asegurarse de que sus variadores de frecuencia permanezcan en condiciones óptimas, lo que favorecerá el funcionamiento sin problemas de sus sistemas automatizados.

Hemos visto cómo un mantenimiento adecuado puede marcar una diferencia significativa en el rendimiento y la confiabilidad de los sistemas de automatización industrial. Contáctenos para conocer más sobre nuestras soluciones de automatización y cómo podemos ayudarle a optimizar sus operaciones.