Por TEBAOFLEX Jyen. Publicado originalmente el 23 de diciembre de 2025.
Un accionamiento PWM envía transiciones rápidas de tensión a lo largo del cable del motor. Cuando un frente de onda encuentra una desadaptación de impedancia en el motor, parte de la onda puede reflejarse. La longitud del cable, las características de propagación, el tiempo de subida del variador, la impedancia del motor y la temporización de los pulsos influyen en la tensión resultante en bornes. Los límites fijados por los fabricantes del variador y del motor siguen siendo la base para las decisiones de instalación.
Distinga tres problemas diferentes
- Esfuerzo de tensión por onda reflejada en los bornes del motor y dentro del aislamiento.
- Corriente de carga capacitiva y corriente en modo común a través del cable, las pantallas y los caminos de puesta a tierra.
- Corrientes en los rodamientos e interferencias electromagnéticas en la instalación completa de accionamiento.
Un cable apantallado de baja capacitancia puede ayudar a mitigar algunos de estos efectos, pero no elimina automáticamente las sobretensiones ni los daños en los rodamientos. La continuidad de la tierra de protección y la conexión equipotencial de EMC en alta frecuencia tienen propósitos relacionados pero distintos. Siga las instrucciones de cableado, puesta a tierra y terminación del fabricante del variador.
Cálculo ilustrativo de línea de transmisión
Los siguientes datos de entrada son hipotéticos y no corresponden a valores medidos en cables TEBAOFLEX ni en motores reales. Suponiendo una aproximación de línea sin pérdidas, una impedancia característica del cable Z0 = 58 ohmios y una impedancia transitoria del motor Zm = 1,200 ohmios, el coeficiente de reflexión de tensión en bornes es Gamma = (Zm − Z0) / (Zm + Z0) = 1,142 / 1,258 = 0.90779.
Para un escalón incidente supuesto de 679 V, el escalón inicial de onda incidente más reflejada es (1 + Gamma) × 679 = 1,295.39 V. Este resultado simplificado no incluye reflexiones múltiples, interacciones entre pulsos, pérdidas, filtros ni la impedancia dependiente de la frecuencia del motor. No representa una predicción de tensión máxima para cualquier variador de 480 V.
Una estimación aproximada de la longitud crítica es Lcrit ≈ v × tr / 2, donde v es la velocidad de propagación y tr es el tiempo de subida de la transición en unidades compatibles. Con unos valores supuestos de v = 198 m/microsegundo y tr = 0.10 microsegundos, resulta Lcrit = 9.9 m. Con tr = 0.02 microsegundos, la misma aproximación arroja 1.98 m.
Estas longitudes indican a partir de qué punto la interacción de la onda reflejada puede volverse significativa en el modelo simplificado. No constituyen longitudes máximas seguras universales ni implican que todo cable más largo alcance exactamente el doble de la tensión del bus DC. La guía técnica publicada por ABB describe la longitud crítica como una estimación y explica por qué las formas de onda reales no pueden «sintonizarse» de forma segura ajustando únicamente la longitud del cable.
Capacitancia y selección del aislamiento
La relación i = C × dv/dt explica por qué importa la capacitancia del cable durante una transición de tensión. Solo a modo de ejemplo, una capacitancia concentrada de 10 nF sometida a 5 kV/microsegundo implicaría 50 A durante esa transición idealizada. Una línea larga de alimentación a motor es una red de parámetros distribuidos, por lo que este cálculo aritmético no constituye una predicción de la corriente real medida en el variador.
Solicite los datos de capacitancia indicando la configuración de medida: la capacitancia entre conductores y la capacitancia entre conductor y pantalla no son intercambiables. El tipo de aislamiento, la geometría, la disposición de la pantalla y la frecuencia influyen en el comportamiento del cable. No deduzca un porcentaje fijo de mejora basándose únicamente en las siglas PE, XLPE o PVC.
Seleccione la instalación completa
- Modelo de variador, condiciones de red y del bus DC, estrategia de conmutación y longitud de cable aprobada por el fabricante.
- Capacidad del aislamiento del motor y tiempo de subida de pulso o tensión de pico admisibles.
- Valores nominales de tensión y temperatura del cable, aptitud para servicio PWM, sección del conductor, trazado y entorno.
- Disposición de la pantalla y del conductor de protección, terminaciones EMC y conexión equipotencial.
- Si la solución aprobada requiere un filtro dv/dt, un filtro senoidal u otro acondicionamiento en la salida.
Una mayor temperatura asignada en servicio continuo no permite reducir automáticamente la sección del conductor: siguen siendo aplicables la admisibilidad de corriente, la caída de tensión, la protección contra cortocircuitos y los límites térmicos de los bornes. Del mismo modo, el marcado 2,000 V por sí solo no califica a cualquier cable de minería para toda forma de onda de inversor.
Verificación y resolución de problemas
Si un sistema se dispara, presenta daños en los rodamientos o muestra signos de deterioro del aislamiento, encargue a personal cualificado la revisión de la instalación completa. Cualquier medición de tensión de alta frecuencia exige sondas, instrumentos y procedimientos con la categoría adecuada. Solicite datos eléctricos trazables del cable y confirme los ajustes de filtrado y los límites de longitud con el proveedor del variador, en lugar de confiar en una tabla FAT no verificada.
Fuentes y documentación de aplicación
Consultar sobre la aplicación
Envíe el régimen de servicio, el plano de instalación y los criterios de aceptación requeridos a TEBAOFLEX. WhatsApp: +86 185 9591 3361. Solicite la documentación técnica aplicable del producto antes de realizar el pedido.