Para garantizar el efecto de ventilación y disipación de calor de los motores de frecuencia variable que funcionan a cualquier frecuencia, generalmente se adoptan ventiladores independientes para motores cerrados grandes. La razón por la que se les llama ventiladores independientes es principalmente porque los ventiladores no pueden compartir una única fuente de alimentación con los motores y deben funcionar de forma independiente de acuerdo con los requisitos reales. Es decir, los ventiladores permanecen completamente independientes de los motores tanto en términos de control de la alimentación como de conexión mecánica. Por esta razón, los ventiladores deben estar equipados con una fuente de alimentación independiente, es decir, es necesario un sistema de cableado independiente. Desde la perspectiva de la estructura mecánica, para garantizar el efecto de disipación de calor en condiciones de funcionamiento de frecuencia completa, los ventiladores funcionan a una velocidad constante y sus componentes giratorios son completamente independientes de los motores.
En la mayoría de los casos, una caja de conexiones es suficiente para un ventilador, pero ¿por qué se equipan dos cajas de conexiones para algunos ventiladores?
Al analizar cuidadosamente los requisitos de configuración del motor, podemos comprender el propósito de agregar una caja de conexiones adicional. Durante el funcionamiento de algunos motores de frecuencia variable, de acuerdo con los requisitos de control del equipo de soporte, puede ser necesario recopilar ciertos parámetros del estado operativo del motor, lo que requiere la adición de dispositivos de monitoreo y adquisición de datos, como codificadores, sensores de temperatura e interruptores de sobrevelocidad.
Cuando los dispositivos de cableado de estos componentes adicionales se integran en el ventilador independiente, no solo se puede simplificar el diseño, sino que también se puede ayudar a mejorar la seguridad y confiabilidad del motor durante un funcionamiento estable. Por supuesto, este es sólo uno de los métodos para realizar el monitoreo del estado del motor. Muchos fabricantes de motores centralizarán el cableado de todos los dispositivos de control y monitoreo de estado en una caja de conexiones dedicada, es decir, agregarán una caja de conexiones en el cuerpo principal del motor, que permanece relativamente independiente del ventilador en todo momento.
En pocas palabras, el propósito inicial del ventilador con cajas de conexiones duales es solo facilitar el cableado de dispositivos adicionales como codificadores e interruptores de sobrevelocidad dentro de la carcasa del ventilador independiente. Si se integra el cableado de los interruptores de protección de temperatura, así como los elementos sensores para la medición de temperatura y vibración, no causará muchos cambios en el dispositivo de cableado pero simplificará enormemente la estructura. La instalación de otros dispositivos adicionales aumentará la longitud axial del motor. Se debe evaluar de antemano si esto conducirá a un cambio en el efecto general de disipación de calor basándose en los datos de prueba existentes del motor, para determinar si es necesario aumentar la presión y el volumen de aire en base al ventilador estándar.
Con base en los datos completos de las pruebas y los resultados del análisis teórico, la configuración de ventiladores independientes para motores del mismo tamaño de bastidor deberá cumplir con el principio de satisfacer las condiciones más severas en términos de efecto de disipación de calor, es decir, los ventiladores se configurarán de acuerdo con el estado de calentamiento más severo de los devanados del motor.
¿En qué banda de frecuencia los devanados del motor generan más calor durante el funcionamiento? Esta cuestión se verificará preferentemente mediante pruebas que cubran tantas bandas de frecuencia típicas como sea posible en toda la gama de frecuencias.
Para algunos fabricantes de motores que solo tienen condiciones de prueba a la frecuencia de potencia de 50 Hz, los resultados de sus pruebas son insuficientes para respaldar la estimación del estado operativo del motor en todo el rango de frecuencia. En tales casos, se deberán realizar cálculos electromagnéticos para tantas bandas de frecuencia típicas como sea posible en todo el rango de frecuencia simulando las condiciones de funcionamiento reales del motor. La generación máxima de calor del motor se estimará comparando los datos de prueba, a fin de determinar los valores mínimos garantizados de presión y volumen de aire del ventilador.
Con el desarrollo de la automatización y la inteligencia de los equipos accionados, existen un número creciente de aplicaciones y proyectos de renovación de ahorro energético donde los motores de frecuencia variable sustituyen a los convencionales. Los fanáticos independientes que lo apoyan han avanzado gradualmente hacia la estandarización y la serialización a un nivel superior. Especialmente para los motores de frecuencia variable energéticamente eficientes, cuando la presión de aire y el caudal proporcionados por los ventiladores independientes combinados son compatibles con la ruta de aire del motor, se formará una correlación positiva entre la eficiencia del motor y los indicadores de aumento de temperatura, y cada parámetro promueve y mejora al otro.
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