Como solucionar problemas con Interferencias o Ruido electrico "EMI"

El ruido de alta frecuencia (HF) generado por las máquinas de soldar es conocido por interferir con los Controladores de motores de CC y Variadores de frecuencia o VFD y con equipos electrónicos sensibles, como computadoras, máquinas CNC, PLC, etc. Dado que los filtros de entrada y salida y el cableado blindado generalmente no resuelven el problema, es probable que el ruido penetre a través de los cables de señal de control, los cables de inducido y campo (lado de salida) o debido a una conexión a tierra inadecuada.

A continuación, se presentan algunas sugerencias para solucionar el problema:

1. Proteger las líneas de control y señal: Las señales de control, como las entradas de avance/retroceso, son muy susceptibles al ruido radiado. Utilice cables blindados de par trenzado.

2. Asegurarse de que todos los cables de control y señal sean de par trenzado y estén blindados.

3. Conexión a tierra en un solo punto: Para señales de baja frecuencia, conecte a tierra el blindaje en un solo extremo (generalmente en el extremo del variador o del panel) para evitar bucles de tierra.

4. Separación espacial: Mantenga el cableado de control a una distancia mínima de 8 a 12 pulgadas (20 a 30 cm) de los cables de potencia y del motor. Si deben cruzarse, hágalo formando un ángulo de 90 grados.

5. Atender el lado de salida (del variador al motor): El ruido puede estar radiándose desde el cable que conecta el variador con el motor.

6. Reactor de salida + anillos de ferrita: Instale anillos de ferrita o un reactor de salida en la salida del variador. Esto aumenta la impedancia frente al ruido de alta frecuencia y filtra las corrientes de modo común.

7. Conexión a tierra en ambos extremos para alta frecuencia: A diferencia de los cables de señal, los blindajes de los cables del motor a menudo deben conectarse a tierra en ambos extremos para proporcionar una trayectoria continua al ruido de modo común de alta frecuencia.

8. Mejorar la infraestructura de conexión a tierra: Una trayectoria de tierra deficiente obliga al ruido a propagarse a través de la electrónica del variador en lugar de derivarse a tierra.

9. Utilizar varillas de puesta a tierra: La varilla de tierra debe instalarse lo más cerca posible de la máquina, idealmente a una distancia no mayor a 20 pies (6 metros), para minimizar la longitud del cable.

10. Trenzas de conexión a tierra: Utilice trenzas planas de conexión a tierra en lugar de cables redondos para conectar a tierra el variador y la máquina de soldar. El ruido de alta frecuencia viaja por la superficie de los conductores (efecto pelicular o *efecto piel*), y las trenzas ofrecen una mayor superficie de contacto y una menor impedancia. 11. Varilla de tierra dedicada: Si es posible, instale una toma de tierra profunda e independiente (varilla de puesta a tierra física) para la soldadora, a fin de aislar su ruta de retorno de alta frecuencia (HF) del resto del sistema eléctrico del taller; utilice cable de cobre trenzado calibre 4 AWG para conectar el chasis de la soldadora o la mesa de trabajo a esta varilla de tierra suplementaria dedicada.

12. Distancia: Aumentar la distancia entre el variador (Drive) y otros equipos electrónicos también puede ayudar a reducir la interferencia electromagnética (EMI). Si es posible, ubique el variador en un gabinete o sala independiente.

13. Entrada de alimentación (suministro de CA o CC): Instale un anillo de ferrita grande lo más cerca posible de los terminales de alimentación del variador.

14. La técnica: Pase todos los cables de alimentación (L1, L2 y L3, o los cables +/- de CC) juntos a través del centro del anillo.

15. El secreto: Pase los cables formando un bucle al menos tres veces (tres vueltas). Cada "vuelta" a través del núcleo aumenta exponencialmente la capacidad de bloqueo de ruido.

16. Cables de salida del motor (inducido y campo): Dado que es probable que la soldadora esté inyectando ruido de retorno a través de la carcasa del motor, debe atenuar la señal de salida mediante una bobina de choque. Inducido (A1, A2): Pase ambos cables del inducido a través de un único anillo de ferrita. No incluya el cable de tierra en el anillo; el objetivo es cancelar el ruido de modo común que viaja por las líneas de alimentación.

17. Campo (F1, F2): Si su motor de CC tiene una alimentación de campo independiente, repita el proceso utilizando un anillo de ferrita más pequeño para estos cables.

18. Cables de control y retroalimentación (potenciómetro de velocidad, avance/retroceso): Estos son los más sensibles. Incluso si están blindados, el ruido de alta frecuencia puede "saltar" el blindaje. Ubicación: Coloque un pequeño núcleo de ferrita de tipo pinza en los cables de control, justo donde entran en el bloque de terminales del variador.

19. Formación de bucles: Si dispone de longitud adicional, enrolle los cables de señal tres veces a través del núcleo de ferrita. A menudo, esta es la solución para los variadores que se disparan (se detienen por protección) sin motivo aparente cuando se produce el arco de soldadura. 20. Ajuste: Asegúrese de que los cables estén enrollados firmemente alrededor del núcleo. Utilice bridas para evitar que la ferrita se deslice por el cable.

21. Proximidad: La ferrita debe colocarse a una distancia de entre 2 y 4 pulgadas (5 a 10 cm) del variador. Si está demasiado lejos, el cable situado entre el variador y la ferrita actúa como una antena y vuelve a captar el ruido.

22. Material: Para el ruido de soldadura (que suele ser de baja frecuencia pero de muy alta energía), utilice ferritas de manganeso-zinc (MnZn) si están disponibles, ya que soportan mejor los picos de baja frecuencia que las de níquel-zinc.

El problema radica en la EMI (interferencia electromagnética) generada por la propia máquina de soldar durante su funcionamiento, la cual provoca una gran radiación. Son las ondas armónicas las que crean ese "ruido" en las líneas eléctricas; debido a la alta corriente y frecuencia empleadas en la soldadura, estas ondas inundan el área y penetran en cualquier cable que no esté adecuadamente blindado para evitar dicha interferencia. Al igual que ocurre con los rayos durante una tormenta, se genera una enorme cantidad de radiación que afecta a todo el entorno; incluso es posible percibirlo en las radios AM y FM.