Existem diferentes tipos de inversores, de várias marcas e modelos. Entretanto, o mais comum é o inversor de frequência schneider, que na sigla em inglês significa VFD.
O equipamento é muito utilizado no setor fabril, justamente por sua versatilidade e excelente aplicação. A função básica do aparelho, consiste em controlar o funcionamento de um motor elétrico.
E ao mesmo tempo, variar o modo de frequencia e a tensão elétrica, fornecida para o motor. O objetivo é controlar e ajustar a velocidade e potência, consumida pelo periférico motorizado.
No entanto, o produto pode ser denominado não só como inversor, como também VFD, drive de velocidade, drive ajustável, drive de corrente alternada, dentre outras nomenclaturas.
Por conta disso, separamos este artigo com os principais detalhes sobre o inversor de frequencia. Continue lendo o conteúdo a partir dos próximos tópicos.
Frequência dos inversores e RPM
Quando é falado sobre motores elétricos de corrente alternada, a frequência medida em Hertz, está diretamente atrelada às Rotações Por Minuto (RPM) do motor.
Dessa forma, quanto maior for à frequência, mais rápidas serão as rotações por minuto de um determinado motor.
A frequência padrão oferecidas pelas concessionárias de energia no Brasil é 60 Hz mas, por outro lado, a maioria dos motores possui rotação de 3600 RPM.
Ou seja, é imprescindível o uso de um inversor de frequencia Siemens, por exemplo, que poderá ser configurado para gerar uma fase de descida.
Reduzindo a frequência e a tensão elétrica, para que o motor funcione de acordo com a necessidade de carga.
Outra característica muito comum e importante do inversor, é que conforme os requisitos de velocidade do motor em uma determinada função mudam.
O equipamento pode aumentar ou diminuir a velocidade do motor, com o intuito de atender as demandas de operação.
Funcionamento dos inversores
Em poucas palavras, o primeiro estágio do inversor de frequência cabe ao conversor, que é composto por seis diodos.
Que se parecem com as válvulas de retenção usadas comumente em encanamentos. Dessa forma, eles propiciam que a corrente flua por apenas uma direção.
Neste caso, sempre que a tensão da fase que é comparada à pressão em sistemas de encanamento, é mais positiva do que as demais tensões (B e C).
Então, esse diodo vai se abrir e permitir que a corrente seja liberada. Em linhas gerais, é como se fosse uma torneira que abre e fecha, com base em uma determinada pressão hídrica.
No entanto, quando a fase B é mais positiva que a primeira fase, o diodo B será aberto e o A fechado.
O mesmo vale para o diodo C e os demais diodos do inversor. Deste modo, os seis pulsos de correntes abrem e fecham de acordo com a tensão obtida.
Chaveamento de inversores por fase
A saída do inversor de frequência é uma maneira de onda retangular, pois não produz uma saída senoidal.
Ou seja, esta onda não é uma boa alternativa para um sistema de distribuição, mas pode ser empregada em um motor.
Neste contexto, para reduzir a frequência de um periférico para 30 Hz, o comando de chaveamento deve ser mudado, para que ele opere mais lentamente.
Sendo assim, o inversor danfoss reduzirá a frequência, ao mesmo tempo em que reduz a tensão, a fim de manter a relação de V/Hz.
Para ter uma idéia sobre isso, basta imaginar o controle de pressão em uma linha de água, abrindo e fechando a torneira em uma velocidade moderadamente alta.
Enquanto isso, não seria cabível para os sistemas de encanamento, pois é assim que funciona o inversor. Veja algumas vantagens do inversor de frequência:
- Reduz o consumo de energia;
- Evita ações bruscas no motor;
- Durabilidade para o sistema;
- Baixo custo de manutenção;
- Automatiza os processos.
Um sistema que não precisa ser executado em velocidade máxima, pode ter os custos de energia reduzidos, a partir do controle do motor com uma unidade de frequência (inversor).
O equipamento permite a combinação de velocidade, com a exigência de carga, uma vez que não outros métodos que permitam esta mesma ação, somente o inversor.
Aumento de produção
A partir do momento que o inversor atua no processo de operação dos motores, ajustando a velocidade adequada, haverá menores desgastes do periférico motorizado.
Isso porque os níveis de produção vão aumentar consideravelmente, gerando uma receita maior para a empresa. Ou seja, o equipamento não entra na classe de gastos e sim, de investimentos.
Portanto, uso correto do aparelho elimina sobrecarga em start-ups dos equipamentos, proporcionando a melhor performance e maior durabilidade dos demais equipamentos.