¿Qué es un Inversor?
Un inversor (en inglés: inverter) es un dispositivo que convierte la corriente de entrada en corriente alterna.
La corriente de entrada puede ser continua o alterna. En este último caso, la corriente alterna de entrada se convierte una vez en corriente continua y luego se vuelve a convertir en otra corriente alterna con una tensión y una frecuencia moduladas.
Los inversores se denominan a veces dispositivos inversores para distinguirlos de los circuitos inversores, que son uno de los circuitos que componen su construcción.
Usos de los Inversores
Los inversores se utilizan a menudo en productos eléctricos que utilizan motores. Esto se debe a que los inversores se utilizan principalmente para controlar la rotación de los motores.
El producto más conocido que utiliza inversores es el aire acondicionado. El inversor se instala en la sección del compresor y controla la fuerza de rotación del motor. Sin un inversor, la temperatura del aire acondicionado tendría que controlarse simplemente conectando y desconectando el funcionamiento.
El inversor permite controlar la temperatura mediante la intensidad del funcionamiento en lugar de encenderlo y apagarlo. Como encender y apagar el aparato supone un gran consumo de energía, los inversores contribuyen al ahorro energético. Por esta razón, la mayoría de los acondicionadores de aire del mercado actual están equipados con inversores.
Principio de los Inversores
Un inversor consta de tres componentes principales: el circuito convertidor, el condensador y el circuito inversor. Su función es convertir una corriente alterna de entrada en una corriente alterna con una tensión o frecuencia diferentes, mediante la conversión de la corriente de entrada en corriente continua a través del circuito convertidor.
Este proceso se logra rectificando la corriente mediante diodos, y luego almacenando la corriente rectificada en un condensador, donde se modela a través de cargas y descargas repetidas.
De esta manera, se crea una corriente continua pseudosinusoidal que se introduce en el circuito inversor. En el circuito inversor, los transistores de potencia conmutados generan pulsos de diferentes anchuras, utilizando la técnica de modulación por ancho de pulso (PWM, por sus siglas en inglés).
Estos pulsos pueden combinarse para producir una onda sinusoidal pseudosinusoidal. Cuando se genera un pulso de tensión, se denomina inversor de tensión; cuando se genera un pulso de corriente, se denomina inversor de corriente. Controlando la combinación de las anchuras de los pulsos generados, es posible modificar libremente la tensión y frecuencia resultantes.
Más Información sobre los Inversores
1. Ventajas y Desventajas del Control de los Inversores
Ventajas
La principal razón para emplear inversores es ahorrar energía. Cuando se instala un inversor en una máquina con un mecanismo giratorio, la velocidad del motor puede ajustarse a la velocidad necesaria, por lo que la máquina no funciona en exceso, lo que supone un ahorro de energía.
Otra ventaja es que se puede mejorar la precisión del control de temperatura cuando se monta en máquinas que regulan la temperatura de fluidos, como aires acondicionados y consolas de aceite. Los productos convencionales sólo controlaban la temperatura encendiendo y apagando la fuente de alimentación, lo que solía consumir mucha energía y provocar grandes errores con la temperatura fijada. Los inversores han resultado muy eficaces como dispositivo para resolver estos problemas.
Desventajas
Las desventajas incluyen el elevado costo y el hecho de que los condensadores del inversor son consumibles y deben sustituirse con regularidad. A la hora de plantearse el uso de un inversor, es importante considerar detenidamente las desventajas y tomar una decisión global.
2. Causas de Avería del Inversor
Tras años de uso, los inversores son propensos a sufrir disparos por sobrecorriente y sobretensión. La causa más probable en estos casos es la “vida útil” de los condensadores integrados en el inversor.
La mayoría de los condensadores de los inversores utilizan “condensadores electrolíticos“. Los condensadores electrolíticos se ven fácilmente afectados por la temperatura ambiente, y se dice que si la temperatura aumenta 10 °C, la vida útil del condensador se reduce a la mitad.
Por eso, en muchos casos, como el de los aparatos de aire acondicionado que funcionan continuamente durante los calurosos meses de verano, el condensador electrolítico se desgasta rápidamente y acaba fallando. Además de los disparos por sobrecorriente y sobretensión, se recomienda la sustitución temprana del variador si el motor vibra al funcionar o emite ruidos de vibración anormales. En algunos casos, un mayor deterioro puede hacer que el condensador electrolítico se hinche o presente fugas.