¿Cómo son los generadores inverter y cuáles son sus características?

La tecnología inverter no sólo trae beneficios en el campo de la soldadura eléctrica; al parecer también está introduciendo mejoras sustanciales en la generación de energía eléctrica. Los generadores inverter ya son una realidad, y se convierten en una alternativa para los modelos clásicos.

Hasta la aparición del generador inverter era muy difícil reducir el nivel de ruido ambiental y las fluctuaciones en la frecuencia; usualmente esto requería la construcción de un marco en el cual suspender el motor mediante materiales elásticos para absorber las vibraciones, y, además, añadir un estabilizador de frecuencia a la salida, lo cual convertía al equipo en algo voluminoso y muy pesado, y además incrementaba los costos de mantenimiento. Con la tecnología inverter todos estos problemas desaparecen.

Generadores inverter: ¿qué son?

Vista del tablero de un generador inverter. En este caso, posee dos tomacorrientes, una salida para carga de baterías, indicadores de funcionamiento, conexión para puesta a tierra y una cuerda para su encendido en caso de que la batería se descargue.

Como vimos en otras ocasiones, un generador eléctrico consiste, básicamente, en un motor de combustión interna —que puede ser de dos o cuatro tiempos, de ciclo Otto o Diesel— que hace girar un alternador, produciendo así una corriente eléctrica alternada. Algunos modelos un poco más sofisticados convierten la corriente en continua (mediante el uso de un rectificador) para luego convertirla nuevamente en alterna. Lo que sucede con estos generadores es que la frecuencia depende de la velocidad angular del motor; si el motor acelera, la frecuencia se eleva, y viceversa.

Los generadores inverter solucionan este problema realizando la misma operación pero con un circuito IGBT (Insulated-Gate Bipolar Transistor en inglés, o transistor bipolar de puerta aislada), mucho más complejo y compacto; así, la energía disponible en los bornes de servicio no sólo es suave y de tensión estable, sino que además su frecuencia también es invariable, permitiendo de ese modo la utilización de herramientas e instrumentos que son sensibles a los cambios de tensión y frecuencia.

Pero, ¿qué es la tecnología inverter?

La tecnología IGBT existe desde hace varias décadas, pero sólo en los últimos años se alcanzó el nivel de complejidad necesario para poder crear circuitos lo suficientemente eficientes, ligeros y pequeños como para crear un módulo portable. Además de este tipo de transistor, lo que hizo posible la aparición de los generadores inverter fue el desarrollo de imanes de alta tecnología, como aquellos de neodimio.

De por sí, los transistores IGBT permiten algo impensado hace pocos años: crear transformadores de potencia minúsculos en comparación con los trafos tradicionales de núcleo de hierro.

Transformador IGBT para el encendedor del automóvil.

Un ejemplo interesante es el de los transformadores para automóvil, que permiten conectar electrodomésticos caseros de 110V o 220V (como un secador de cabello, un taladro, un televisor, etcétera). Si bien no es posible conectar un artefacto de gran consumo (como una soldadora de arco) debido a la excesiva circulación de corriente —que quemaría el transformador y posiblemente el sistema eléctrico del auto— aún así nos ahorra el inconveniente de llevar un adaptador de 12 V para cada electrodoméstico o dispositivo (y además protege esos artefactos brindando una corriente estable, sin alterar la frecuencia).

¿Qué diferencias tiene con los generadores convencionales?

Para la misma potencia máxima de salida, los generadores convencionales son más voluminosos, provocan mayor ruido y generan un mayor consumo. Pero, ¿por qué?

Para producir la misma potencia, un generador convencional tiene otra potencia, es decir, es diferente de uno que incluye la tecnología inverter: en primer lugar necesita mantener un régimen de revoluciones constante (para evitar fluctuaciones en la frecuencia de la corriente alterna que genera). Esto redunda en un mayor consumo (se desperdicia combustible), un mayor nivel de ruido (por lo general estos artefactos deben girar entre 4000 y 4500 RPM) y, finalmente, un motor más grande del que realmente se necesita.

Además de esto, los generadores convencionales tienen la tendencia a variar la frecuencia ante cualquier problema con el motor, ya que a veces, no poseen ningún tipo de estabilizador. Los generadores inverter solucionan esto con los transistores IGBT; sin importar la velocidad del motor, la salida siempre es estable con respecto a la frecuencia (Hz) y la tensión (V).

¿Por qué utilizar generadores inverter?

Estos generadores, como vimos, son más ligeros, consumen menos combustible y otorgan una corriente estable tanto en tensión como en frecuencia. El tamaño es marcadamente menor al de los generadores convencionales con la misma potencia de salida.

Los modelos más grandes permiten conectarse al tablero eléctrico de una vivienda en forma casi directa (interponiendo un switch de seguridad, que por lo general se incluye en la caja del generador), con lo cual son especialmente útiles para cuando existe un problema de cortes de luz frecuentes. Los modelos más pequeños ofrecen tomacorrientes a 110 o 220 V en el frente del mismo generador, junto con uno o dos tomas para 12 V o para recargar baterías (útil para cuando se está de camping y la batería del auto se agota).

Son más silenciosos que sus equivalentes tradicionales. Existe una diferencia de al menos 15 dB entre los otros modelos y los nuevos con tecnología inverter. Esto se debe a que el motor, al haber poca demanda de corriente, puede trabajar en un régimen menor de vueltas.

¿Qué hay qué tener en cuenta?

Unos pocos modelos básicos no cuentan con el cordel para el arranque manual en caso de fallas en la batería. Esto a primera vista parece trivial, pero es un factor importante a tener en cuenta si se utilizará en lugares apartados y agrestes, en donde no se cuenta con un servicio técnico cercano.

Es importante respetar la recomendación de utilizar los generadores siempre en sitios abiertos y bien ventilados. Recuerde que todo motor de combustión interna genera monóxido de carbono.

Otro problema que también parece trivial es que muchas personas, al ver su tamaño reducido, se confían y hacen caso omiso de las advertencias con respecto a las emisiones de escape, que contienen monóxido de carbono. Como cualquier generador que funciona en base a un motor de combustión interna, deben utilizarse siempre en espacios abiertos y bien ventilados.