Conversor de frequência 3 fases

Cada especialista chama este dispositivo de forma diferente: “Conversor de frequência, inversor, conversor de frequência trifásico, conversor de frequência, conversor de frequência para motor assíncrono... etc.”, a essência não muda. Um conversor de frequência permite o ajuste suave da velocidade do rotor de um motor elétrico assíncrono em uma ampla faixa de frequência.Partida, frenagem, reversão e, como já mencionado, alteração da velocidade de rotação do motor elétrico, todos esses fatores estarão seguros e sempre sob rígido controle, caso haja conversor de frequência.

Podemos oferecer-lhe um conversor de frequência trifásico para 380V, nas seguintes potências: 1,1 kW, 1,5 kW, 2,2 kW, 3 kW, 4 kW, 5,5 kW, 7,5 kW, 9 kW, 11 kW, 15 kW, 18,5 kW, 22 kW, 30 kW, 37 kW, 45 kW, 55 kW, 75 kW, 90 kW, 110 kW, 132 kW, 160 kW, 185 kW, 200 kW, 285 kW, 315 kW, 350 kWh, 350 kW, 400 kW , 500 kW.

Preste atenção à potência mecânica que seu motor pode produzir, não ao consumo de energia. A corrente nominal do inversor deve ser maior que a corrente nominal do motor.

Princípio da Operação

O conversor de frequência opera com base no princípio da dupla conversão de energia. A tensão de entrada é convertida no retificador, suavizada no filtro e emitida através do inversor com amplitude e frequência diferentes. Os transistores de saída fornecem a tensão necessária para alimentação.

Para reduzir a interferência eletromagnética, o conversor de frequência deve estar equipado com um filtro EMC na entrada e na saída.

Vantagens de usar conversores de frequência

No caso de equipamentos de bombeamento, as vantagens da utilização de um conversor de frequência são óbvias. Controlo total de todo o processo, arranque e paragem suaves do motor, o que evita processos transitórios nocivos, nomeadamente, choques hidráulicos nas tubagens no arranque e paragem da bomba, ajuste suave dos parâmetros tecnológicos da bomba de acordo com o ponto de funcionamento especificado do sistema hidráulico, mantendo o valor de pressão especificado no sistema.

O motor elétrico parte com baixa corrente, limitada ao valor nominal, o que tem efeito positivo no seu desempenho e aumenta a durabilidade, além de reduzir a necessidade de potência da rede de alimentação, resultando em significativa economia de energia.

São comuns vantagens

• Economia de energia.
• Prolongando a vida útil dos equipamentos tecnológicos.
• Controle sobre parâmetros técnicos.
• Reduzindo o custo do trabalho de reparo.
• Melhorando a eficiência da produção.

Principais aplicações de conversores de frequência

Nossos conversores de frequência podem ser integrados aos sistemas de controle de motores elétricos e acionamentos elétricos dos seguintes objetos:

Bombas de água quente e fria em sistemas de abastecimento de água e calor, equipamentos auxiliares para caldeiras, centrais térmicas, centrais combinadas de calor e energia e unidades de caldeiras;

acionamentos de plataformas de perfuração, furadeiras elétricas, equipamentos de perfuração;

Bombas de areia e celulose em linhas de processamento de plantas de processamento;

Sistemas de tratamento e abastecimento de água

Equipamento de ventilação

Equipamento de manuseio

Proteção do transportador

Várias linhas de produção

Bombas de vários tipos (água, óleo, óleo, alimentos, etc.)

Transportadores de rolos, transportadores, transportadores e outros veículos controlados eletricamente;

mecanismos manipuladores de energia

Dispensadores e comedouros;

Equipamento elevador;

Cortadores, trituradores, moinhos, misturadores, extrusoras;

Centrífugas de diversos tipos;

Homogeneizadores de laboratório a industriais com capacidade de até 50.000 l/h

Equipamento para embalagem

Linhas de produção de filmes, papelão e outros materiais de fita;

Equipamentos para laminadores e outras unidades metalúrgicas;

Acionamentos elétricos de máquinas-ferramentas;

Tudo o que está de uma forma ou de outra conectado a motores elétricos e acionamentos elétricos pode e deve ser equipado com conversor de frequência.

Os conversores de frequência russos e estrangeiros estão amplamente representados no mercado interno:

Europa e América: Siemens, ABB, SEW Eurodrive, Control Techniques (Emerson), Schneider Electric, Grundfoss, Danfoss, K.E.B., Lenze, Allen-Breadly (Rockwell Automation), Bosch Rexroth. Emotron, Vacon, Unidades SSD (Parker), Baumuller, Elettronica Santerno, General Electric, AC Technology International (Lenze) e WEG (Brasil).

Ásia: Mitsubishi Electric, Omron-Yaskawa, Panasonic, Hitachi, Toshiba, SunFar, Fuji Electric, LG Industrial Systems, HYUNDAI Electronics, Delta Electronics, Tecorp, Long Shenq Electronic, Mecapion.

Rússia: Vesper, Áries, Líder.

Os conversores de frequência chineses aproximaram-se recentemente em qualidade das principais marcas europeias. Não é nenhum segredo que fabricantes mundiais famosos produzem seus produtos há muito tempo e com sucesso em fábricas no Reino Médio, enquanto a qualidade de seus produtos permanece no mais alto nível.

A humanidade faz pleno uso de invenções técnicas modernas que são fundamentalmente novas. A vida às vezes obriga você a estudar layouts sofisticados e se surpreender com os truques dos técnicos locais. E mesmo que não sejamos fãs, às vezes só queremos estar por dentro das coisas. Na verdade, para entender o assunto basta ir do elementar ao complexo, do começo ao fim. E é melhor começar esclarecendo coisas pouco claras.

O que é uma rede trifásica?

Fase significa uma mudança de direção entre as magnitudes da rede elétrica no mesmo momento. No caso de 3f. atual, use três tensões orientadas em 3 direções diferentes. Assim, a tensão da rede é calculada somando grandezas vetoriais e não é igual à soma algébrica de todas as tensões.

Vejamos o exemplo do mesmo motor. Ao aplicar 380 V à bobina, diferentes pares de fases são utilizados em uma sequência específica para cada enrolamento. É por isso que eles caracterizam o circuito 380 adicionando (220 + 220 + 220 = 660)V. Esta explicação é muito simplificada e não totalmente completa, mas esperamos que esteja bem apresentada. Sim, e está escrito para que fique claro para nós, “bules” elétricos.

Em termos técnicos, numa rede elétrica trifásica, circuitos de condutores transportam três valores variáveis ​​de grandezas físicas que atingem picos instantâneos em momentos diferentes. Tomando um condutor como referência, os outros dois fluxos são atrasados ​​em um terço e dois terços de um ciclo de corrente. Este atraso entre fases tem o efeito de transferir potência durante cada ciclo e também permite a produção de um campo magnético rotativo.

Métodos de conexão de enrolamento

Os motores na vida cotidiana e na prática amadora acionam uma variedade de mecanismos - uma serra circular, uma plaina elétrica, um ventilador, uma furadeira e equipamento de bombeamento. Sem saber como funcionam os motores elétricos, é melhor não se meter no mato com conversores de frequência. Os motores são:

• permanente
• e corrente alternada (assíncrona e síncrona).

O mecanismo inclui um rotor e um estator. O princípio da indução eletromagnética, estudado na escola, fundamenta o princípio de seu funcionamento. A maioria dos motores elétricos produzidos são “assíncronos”. De onde veio essa palavra? A frequência de rotação da parte móvel (rotor) sempre fica atrás da frequência de rotação do campo magnético da parte estacionária (estator). A escala de frequência de saída varia - 1000, 1500, 3000... rpm. E tudo porque o rotor é capaz de girar no eixo em diferentes velocidades dentro do núcleo.

Dependendo do número de pólos, as unidades são unipolares, bipolares ou tripolares. No núcleo do estator deste último existe um enrolamento para cada fase, cujas extremidades são trazidas para a caixa de ligação. Como você pode aumentar a velocidade de um motor assíncrono (IM) sem perder potência? Alterando o número de pares de pólos.

Para passar a outros métodos, e há mais dois deles, não podemos prescindir dos símbolos “estrela” e “triângulo”. Os três enrolamentos da bobina podem ser conectados de duas maneiras: em um ponto ou em um círculo, daí os nomes das conexões “estrela” e “triângulo”.

O que acontece se um motor trifásico conectado por um triângulo for conectado a uma fonte de alimentação de 380 V? Neste caso, os valores da corrente inicial podem aumentar sete vezes, o que levará à sobrecarga da rede. Ao lidar com motores, você precisa ser extremamente cuidadoso. Ao comprar um produto, lembre-se se as placas de identificação mostram um ícone de triângulo/estrela (e não vice-versa estrela/triângulo) na mesma tensão de 220/380 V.

Como conectar um motor trifásico a uma rede de 220 V

O uso de um AD tripolar em uma rede elétrica monofásica é de interesse de muitos proprietários de residências particulares. As unidades são cada vez mais procuradas pelas famílias. Eles têm um design bastante simples e fáceis de usar. Porém, em termos de conexão do motor a uma rede monofásica, nem tudo é tão simples.

O campo pulsante de uma corrente monofásica não é capaz de fazer girar o rotor de um motor elétrico - tal corrente deve ser convertida em multifásica e somente então fornecida à unidade.

Não se deve prestar atenção às propostas de racionalização que utilizam LATR e outras estruturas caseiras. Não estamos envolvidos no campo da nanotecnologia transcendental e da ficção científica; não podemos contar com taxas para o apoio de “prémios Nobel”. Hoje, existem duas maneiras sensatas de converter corrente monofásica em multifásica - conectando a unidade por meio de:

1. capacitor de mudança de fase;
2. um conversor de frequência.

Vamos examiná-los um por um.

1. Mudança de fase usando capacitores

Em circuitos trifásicos, a criação de um campo magnético rotativo não é um problema durante a geração de energia; um EMF é induzido nos enrolamentos do estator devido à rotação do rotor magnetizado; Alguns conseguem recorrer a “truques” simples. São utilizados vários esquemas, para cujos compiladores a questão principal é garantir o funcionamento dos equipamentos elétricos sem perda de energia. Por exemplo, existe um método para mudar as fases dos enrolamentos umas em relação às outras.

Basta conectar o capacitor em paralelo com um dos enrolamentos, selecionando primeiro a classificação do dispositivo de forma a garantir a mudança de fase necessária. Esta opção não é ruim se você seguir a regra antiga: quanto menos e mais simples forem as peças, mais confiável será o sistema como um todo. O capacitor, claro, é algo relativamente barato, pode ser instalado em um minuto, mas requer habilidades especiais. Mas o segundo método com conversor, embora um pouco caro, compensa pela conveniência. Concordo, este é um fator muito importante.

1. Geradores de frequência operando em uma rede monofásica

A frequência em nossa rede é constante e igual a 50 Hz. O conversor de frequência é utilizado para converter corrente alternada monofásica de 50 Hz em trifásica, com frequência de 1 a 800 Hz. Toda a tecnologia do processo se resume ao controle da velocidade de rotação de um motor elétrico assíncrono. Conectar o inversor significa escolher a seção transversal correta do cabo, tipos de fios e equipamentos adicionais. Não pense que ao abrir a página das instruções, a essência ficará imediatamente clara para você. Você pode nem conseguir o resultado conectando os fios conforme o diagrama se não prestar atenção a algumas nuances. Para quê exatamente?

Conversor faça você mesmo de uma para três fases.

Como o motor tripolar precisa ser alimentado em estado de emergência por uma rede monofásica, são necessários dois cabos: para o seletor de frequência, um de dois fios (até 50 m pode-se usar apenas um cabo não blindado, um blindado - até 15 m), de - apenas três fios. Um dos fios é de aterramento, os demais são de fase. A seção transversal é selecionada de acordo com a ficha técnica do gerador de frequência. A tensão necessária nos fios é obtida a partir da corrente e resistência (de acordo com a seção transversal) do cabo usando a fórmula familiar: U = R*I. Os dados de cálculo devem ser obtidos de acordo com o PUE.

Recomenda-se adquirir um gerador de frequência com margem dupla, no mínimo 2 kV. O seu valor nominal é calculado apenas para a potência da máquina, o que significa que na melhor das hipóteses irá desligar devido ao calor, na pior das hipóteses irá fumegar. Todos eles são montados segundo o mesmo circuito, utilizando dois tiristores controlados por um multivibrador. O esquema é simples. É melhor escolher um simples e mais poderoso. Compre onde houver escolha e sempre com garantia.

Conversor de frequência 220-380, de quem é a empresa melhor?

Vamos responder à pergunta direto ao ponto. Existem inúmeros fabricantes asiáticos no mercado de vendas desses equipamentos. Vamos parar de listar. A montadora emergencial doméstica é uma espécie de loteria (às vezes depende do dia da semana em que o aparelho é montado).

Os drivers de frequência da Siemens geralmente atendem totalmente aos requisitos. Os produtos produzidos pela ABB ou Danfoss são bastante fáceis de configurar. É melhor que outros em termos de preço e qualidade. Compre sem hesitação. A julgar pelos comentários, eles têm um dispositivo muito decente. O desempenho dinâmico é aprimorado pelo controle vetorial, que também fornece alto torque em baixas frequências durante a partida e o funcionamento.

Os modelos CP compactos universais fazem um excelente trabalho na conversão de parâmetros de rede. Suas vantagens óbvias são expressas a seguir:

• a capacidade de gerar corrente trifásica “completa”;
• sem perda de potência do motor;
• Adequado para qualquer projeto de motor elétrico;
• A construtividade é muito simples.
• o próprio consumo de energia é mínimo.

Onde conversores de frequência são usados ​​entrada-saída monofásica 1 ph. 220V

Os motores assíncronos (AM) são mais utilizados na vida cotidiana do que na indústria, em particular no sistema de ventiladores de duto unipolar e bombas de água. Não é segredo que surgem dificuldades associadas ao ajuste da velocidade de rotação da pressão arterial. Esta é a tarefa dos conversores de frequência de entrada-saída unipolares 220-220.

O torque irregular pode causar ruído e vibração anormais na unidade. Para regular a velocidade dos motores elétricos trifásicos, são utilizados comutadores de frequência unipolares 220/380 V (entrada/saída), às vezes com um controlador especial utilizado para controlar o dispositivo.

Estes tipos de conversores destinam-se à utilização em equipamentos tecnológicos (bombas e ventiladores, mecanismos de transporte, extrusoras, misturadores, etc.) e de poupança de energia (estações de controlo de bombas, sistemas de climatização e ar condicionado, etc.). Os modelos estão disponíveis com possibilidade de montagem em trilho DIN. Eles têm uma saída ampla. O painel de controle inteligente proporciona um ambiente de trabalho confortável.

Para evitar complicações frequentemente encontradas durante a operação de motores elétricos de 3 pólos em redes monofásicas, você deve seguir as seguintes regras:

1. a potência do motor utilizado em estado de emergência é selecionada maior que a potência do acionamento elétrico a ele conectado;
2. na prática, os conversores de 4 kW são capazes de resolver todos os problemas econômicos existentes em uma residência particular. Você pode focar em uma carga de 2 a 3 kW, o que é aceitável para a rede elétrica;
3. a corrente de operação do conversor em modo normal deve ser superior ao seu valor indicado no passaporte deste tipo de motor elétrico (caso contrário a fonte de alimentação simplesmente queimará);
4. é realizado em uma sequência estrita: primeiro começa a emergência e depois os consumidores tripolares. O equipamento é desligado na ordem inversa.

Conclusão

Hoje não é ontem, mas se acontecer de você precisar conectar um motor tripolar de 230 V, achamos que você aguenta. Afinal, na verdade, tudo deveria estar claro. Você precisará de um conversor de frequência normal de 220-380 V de 1 pólo.

Um conversor de frequência 380 ou 220 V é capaz de controlar o funcionamento de motores assíncronos trifásicos que operam a partir de diferentes tipos de redes: uma rede elétrica trifásica industrial ou uma rede elétrica monofásica convencional.

Especificações:

• frequência de comutação de até 15 kHz com resolução de 0,1 kHz
• 8 entradas digitais (6 para ISD)
• 2 entradas analógicas escaláveis ​​0-10V e 4-20mA
• 1 saída de relé com contato reversível (250V, 3A)
• 2 saídas discretas de transistor (1 para ISD)
• 2 saídas analógicas 0-10V e 4-20mA
• 15 frequências fixas personalizáveis

Formulários:

• Transportadores e sistemas de transporte
• Bombas, compressores e ventiladores
• Equipamento alimentar
• Equipamentos de pintura e preparação para pintura, equipamentos para trabalhos de soldagem
• Equipamento de manuseio
• Máquinas para processamento de metal e madeira

Funções:

• controle de velocidade usando sinal analógico ou digital ou manualmente usando um potenciômetro no painel frontal do dispositivo
• 4 tempos diferentes de frenagem e aceleração
• reversão facilmente implementada de motores elétricos assíncronos
• proteção do motor elétrico contra sobrecarga de tensão e corrente
• controle de temperatura do módulo transistor
• Frenagem CC
• potenciômetro eletrônico (MOP)
• Modo PID para controle dos valores dos parâmetros do processo (nível de pressão, temperatura, vazão, etc.)
• Modo de controle de velocidade PLC
• Porta RS485, protocolo Modbus

Modos de operação:

• Controle U/f (linear ou quadrático, compensação de escorregamento)
• faixa de controle de frequência de até 1/20, mantendo o torque nominal do motor

Confiabilidade:

• confiabilidade comprovada
• capacidade de sobrecorrente: 150% IN por 60 segundos
• Controlador PID
• frequência de saída até 400Hz
• chave de freio integrada com potência de até 15 kW
• controlador integrado com controle cíclico de velocidade do motor
• exibindo informações sobre frequência, velocidade de rotação, corrente do motor, etc.

Características nominais de um conversor de frequência com potência de 0,09 kW - 3,7 kW. Monofásico, 220 V, 50/60 Hz
Ao controle		Folga poder [kW]	Folga atual [A]	Recarregando habilidade [(60 seg) (A)]	preço, esfregue. IVA incluído
V/f	vetor
ISD091M21B		0,09	0,7	1,05	7.000₽
ISD121M21B		0,12	0,8	1,2	7100₽
ISD181M21B		0,18	1	1,5	7100₽
ISD251M21B		0,25	1,5	2,25	7200₽
ISD401M21B		0,4	2,5	3,75	7300₽
	CDI-EM60G0R4S2				por acordo
ISD551M21B		0,55	3,5	5,25	7400₽
ISD751M21B		0,75	5	7,5	7400₽
	CDI-EM60G0R75S2				por acordo
ISD112M21B		1,1	6	9	8300₽
ISD152M21B		1,5	7	10,5	8400₽
	CDI-EM60G1R5S2				por acordo
ISD222M21B		2,2	11	16,5	10800₽
	CDI-EM60G2R2S2				por acordo
ISD372U21B		3,7	16,5	24,75	17700₽

Características nominais de um conversor de frequência com potência de 0,4 kW - 30 kW. Trifásico, 380 V, 50/60 Hz
Ao controle		Folga poder [kW]	Folga atual [A]	Recarregando habilidade [(60 seg) (A)]	preço, esfregue. IVA incluído
V/f	vetor
ISD401M43B		0,4	1,5	2,25	9800₽
ISD751M43B		0,75	2,7	4,05	10.000₽
	CDI-EM60G0R75T4B				por acordo
ISD152M43B		1,5	4	6	11300₽
	CDI-EM60G1R5T4B				por acordo
ISD222M43B		2,2	5	7,5	12.000₽
	CDI-EM60G2R2T4B				por acordo
ISD302M43B		3	6,8	10,2	15900₽
ISD402M43B		4	8,6	12,9	16100₽
	CDI-EM60G3R7T4B				por acordo
ISD552M43B		5,5	12,5	18,75	19700 ₽
	CDI-EM60G5R5T4B				por acordo
ISD752M43B		7,5	17,5	26,25	24.400₽
	CDI-EM60G7R5T4B				por acordo
ISD113M43B		11	24	36	29.500 ₽
IBD153U43B		15	30	45	44200₽
IBD183U43B		18,5	40	60	58900₽
IBD223U43B		22	47	70,5	66900₽
IBD303U43B		30	65	97,5	96.500 ₽

Recursos do conversor de frequência

Areas de aplicação. Você pode comprar um conversor de frequência trifásico ou monofásico que melhor atenda às suas necessidades. Os dispositivos são utilizados em empresas, no setor habitacional e de serviços comunitários (bombeamento, equipamento de elevadores), na construção e em grandes sistemas de ventilação e ar condicionado.

Funções principais. O conversor de frequência monofásico ou trifásico é um dispositivo funcional. Assim, com a ajuda de dispositivos é possível regular a velocidade por meio de sinal analógico ou digital ou modo manual. O conversor é capaz de acelerar e desacelerar suavemente o motor elétrico do equipamento, e a faixa de tempo de aceleração e desaceleração é de 0,01 s - 50 minutos. O dispositivo protege o motor contra sobrecargas de tensão, corrente, etc. Os conversores de frequência também possuem um modo PID, graças ao qual são controlados a temperatura, o nível de pressão e outros parâmetros tecnológicos. Todas as informações sobre frequência, velocidade, corrente e tensão do motor são exibidas em um display digital.

Especificações. Como os dispositivos são projetados para uma ampla gama de aplicações, você pode adquirir um conversor de frequência a um preço competitivo de acordo com as características do seu equipamento elétrico. Os produtos serão diferentes em potência de saída (de 0,25 a 560 kW dependendo da modificação), corrente de saída (de 1,5 a 1130 A), frequência de saída (0,1–400 Hz), capacidade de sobrecarga (2,25 – 1695 (60 s) (A) ). Todos os modelos são equipados com saídas digitais e analógicas, saída a relé com contato reversível, saídas a transistor, entradas analógicas escalonáveis. A frequência máxima de comutação é de 15 kHz em passos de 0,1 Hz. O preço de um conversor de frequência depende das classificações de cada modelo.

Benefícios de uso

• Aumentar a vida útil do motor elétrico e equipamentos devido à sua partida e parada suaves;
• Redução de custos com reparos de equipamentos;
• Economia de energia até 75%;
• Possibilidade de organizar gestão e controle de alta qualidade dos processos tecnológicos.

Como pedir

A página fornece uma descrição detalhada e características técnicas do conversor de frequência. Para adquirir um conversor de frequência 220 V saída trifásica ou outra modificação, utilize o botão “Enviar solicitação”. Insira seus dados de contato e envie-nos uma mensagem. Os gerentes da empresa entrarão em contato com você para esclarecer detalhes. Se você não puder escolher, ligue para +7 (499) 322 – 38 – 33. Nossos especialistas responderão a todas as perguntas e você poderá solicitar uma modificação do conversor de frequência que mais lhe convier. Você pode receber seu pedido em nosso escritório ou solicitar entrega em qualquer região da Rússia.

Você pode comprar conversores de frequência em Moscou por dinheiro ou por transferência bancária.

O rotor de qualquer motor elétrico é acionado por forças causadas por um campo eletromagnético rotativo dentro do enrolamento do estator. Sua velocidade geralmente é determinada pela frequência industrial da rede elétrica.

Seu valor padrão de 50 hertz implica cinquenta períodos de oscilação em um segundo. Em um minuto, seu número aumenta 60 vezes e equivale a 50x60=3.000 rotações. O rotor gira o mesmo número de vezes sob a influência de um campo eletromagnético aplicado.

Se você alterar o valor da frequência da rede aplicada ao estator, poderá ajustar a velocidade de rotação do rotor e do inversor conectado a ele. Este princípio é a base para o controle de motores elétricos.

Tipos de conversores de frequência

Por design, os conversores de frequência são:

1. tipo de indução;

2. eletrônico.

Os motores elétricos assíncronos, fabricados e colocados em modo gerador, são representantes do primeiro tipo. Eles têm baixa eficiência operacional e são caracterizados por baixa eficiência. Portanto, eles não encontraram ampla aplicação na produção e raramente são usados.

O método de conversão eletrônica de frequência permite regular suavemente a velocidade de máquinas assíncronas e síncronas. Neste caso, um dos dois princípios de controle pode ser implementado:

1. de acordo com uma característica predeterminada de dependência da velocidade de rotação em relação à frequência (V/f);

2. Método de controle vetorial.

O primeiro método é o mais simples e menos avançado, e o segundo é usado para controlar com precisão as velocidades de rotação de equipamentos industriais críticos.

Recursos de controle vetorial de conversão de frequência

A diferença entre este método é a interação, a influência do dispositivo de controle do conversor no “vetor espacial” do fluxo magnético, girando com a frequência do campo do rotor.

Algoritmos para operação de conversores baseados neste princípio são criados de duas maneiras:

1. controle sem toque;

2. controle de fluxo.

O primeiro método baseia-se na atribuição de uma certa dependência da alternância da sequência do inversor a algoritmos pré-preparados. Neste caso, a amplitude e a frequência da tensão na saída do conversor são reguladas pelo escorregamento e pela corrente de carga, mas sem utilizar feedback da velocidade de rotação do rotor.

Este método é utilizado ao controlar vários motores elétricos conectados em paralelo a um conversor de frequência. O controle de fluxo envolve o monitoramento das correntes de operação dentro do motor, decompondo-as em componentes ativos e reativos e fazendo ajustes na operação do conversor para definir a amplitude, frequência e ângulo dos vetores de tensão de saída.

Isso permite aumentar a precisão do motor e aumentar os limites de sua regulação. O uso do controle de fluxo expande as capacidades dos acionamentos que operam em baixas velocidades com grandes cargas dinâmicas, como dispositivos de elevação de guindastes ou bobinadeiras industriais.

O uso da tecnologia vetorial permite o ajuste dinâmico dos torques rotativos a serem aplicados.

Esquema de substituição

O circuito elétrico simplificado esquemático de um motor assíncrono pode ser representado da seguinte forma.

A tensão u1 é aplicada aos enrolamentos do estator, que possuem R1 ativo e resistência indutiva X1. Ele, vencendo a resistência do entreferro Xv, se transforma no enrolamento do rotor, causando nele uma corrente que supera sua resistência.

Diagrama vetorial de circuito equivalente

Sua construção ajuda a compreender os processos que ocorrem dentro de um motor assíncrono.

A energia da corrente do estator é dividida em duas partes:

iµ - fração formadora de fluxo;

iw é o componente formador de torque.

Neste caso, o rotor possui uma resistência ativa R2/s, que depende do escorregamento.

Para controle sem sensor são medidos:

tensão você1;

atual i1.

Com base em seus valores, é calculado o seguinte:

iµ - componente de corrente formadora de fluxo;

iw é a quantidade de formação de torque.

O algoritmo de cálculo já incluiu um circuito eletrônico equivalente de motor assíncrono com reguladores de corrente, que leva em consideração as condições de saturação do campo eletromagnético e perdas de energia magnética no aço.

Ambos os componentes dos vetores de corrente, diferindo em ângulo e amplitude, giram junto com o sistema de coordenadas do rotor e são convertidos em um sistema estacionário de orientação do estator.

De acordo com este princípio, os parâmetros do conversor de frequência são ajustados à carga do motor assíncrono.

Princípio de funcionamento do conversor de frequência

Este dispositivo, também denominado inversor, baseia-se em uma dupla mudança na forma do sinal da rede elétrica de alimentação.

Primeiro, a tensão industrial é fornecida a uma unidade retificadora de potência com diodos potentes, que removem harmônicos senoidais, mas deixam ondulação no sinal. Para eliminá-los, é fornecido um banco de capacitores com indutância (filtro LC), proporcionando um formato estável e suave à tensão retificada.

Em seguida, o sinal é alimentado na entrada do conversor de frequência, que é um circuito de ponte trifásico de seis séries IGBT ou MOSFET com diodos de proteção contra quebra de polaridade reversa. Os tiristores anteriormente utilizados para esses fins não possuem velocidade suficiente e operam com grande ruído.

Para habilitar o modo de “frenagem” do motor, um transistor controlado com um poderoso resistor que dissipa energia pode ser instalado no circuito. Esta técnica permite remover a tensão gerada pelo motor para proteger os capacitores do filtro contra sobrecarga e falhas.

O método de controle vetorial da frequência do conversor permite criar circuitos que regulam automaticamente o sinal pelos sistemas ACS. Para isso, é utilizado um sistema de controle:

1. amplitude;

2. PWM (modelagem de largura de pulso).

O método de controle de amplitude é baseado na alteração da tensão de entrada, e PWM é um algoritmo para chavear transistores de potência em uma tensão de entrada constante.

Com a regulação PWM, um período de modulação de sinal é criado quando o enrolamento do estator é conectado em ordem estrita aos terminais positivo e negativo do retificador.

Como a frequência do clock do gerador é bastante elevada, no enrolamento do motor elétrico, que possui reatância indutiva, eles são suavizados para uma senóide normal.

Os métodos de controle PWM permitem eliminar ao máximo as perdas de energia e proporcionar alta eficiência de conversão devido ao controle simultâneo de frequência e amplitude. Eles se tornaram disponíveis graças ao desenvolvimento de tecnologias de controle para tiristores de desligamento da série GTO ou marcas bipolares de transistores IGBT com porta isolada.

Os princípios de sua inclusão para controle de um motor trifásico são mostrados na figura.

Cada um dos seis transistores IGBT está conectado em um circuito antiparalelo ao seu próprio diodo de corrente reversa. Neste caso, a corrente ativa do motor assíncrono passa pelo circuito de potência de cada transistor, e seu componente reativo é direcionado através dos diodos.

Para eliminar a influência de ruídos elétricos externos no funcionamento do inversor e do motor, pode-se incluir o projeto do circuito conversor de frequência, eliminando:

interferência de rádio;

descargas elétricas induzidas por equipamentos em operação.

Sua ocorrência é sinalizada pelo controlador e, para reduzir o impacto, é utilizada fiação blindada entre o motor e os terminais de saída do inversor.

Para melhorar a precisão de operação dos motores assíncronos, o circuito de controle dos conversores de frequência inclui:

entrada de comunicação com recursos avançados de interface;

controlador embutido;

cartão de memória;

Programas;

Display de informações em LED exibindo os principais parâmetros de saída;

chopper de freio e filtro EMC integrado;

sistema de refrigeração de circuito baseado em sopro com ventiladores de longa duração;

função de aquecimento do motor usando corrente contínua e alguns outros recursos.

Diagramas de conexão operacional

Os conversores de frequência são projetados para funcionar com redes monofásicas ou trifásicas. Porém, se houver fontes industriais DC com tensão de 220 volts, os inversores também poderão ser alimentados por elas.

Os modelos trifásicos são projetados para uma tensão de rede de 380 volts e alimentam o motor elétrico. Os inversores monofásicos são alimentados por 220 volts e produzem três fases espaçadas no tempo.

O diagrama de ligação do conversor de frequência ao motor pode ser feito de acordo com os seguintes diagramas:

estrelas;

triângulo.

Os enrolamentos do motor são montados em uma “estrela” para o conversor, alimentado por uma rede trifásica de 380 volts.

Os enrolamentos do motor são montados de acordo com o esquema “triângulo” quando o conversor que o alimenta está conectado a uma rede monofásica de 220 volts.

Ao escolher um método para conectar um motor elétrico a um conversor de frequência, você precisa prestar atenção à relação entre a potência que um motor em funcionamento pode criar em todos os modos, incluindo partida lenta e carregada, com as capacidades do inversor.

Você não pode sobrecarregar constantemente o conversor de frequência, e uma pequena reserva de sua potência de saída garantirá sua operação a longo prazo e sem problemas.

Uma rede elétrica doméstica típica transporta constantemente cerca de 220 volts. E para o funcionamento pleno e eficiente de alguns equipamentos é necessário que a rede elétrica seja trifásica na tensão de 380 Volts. Isto pode ser conseguido usando o universal conversor de frequência 220 V saída 3 fases, que, juntamente com os motores assíncronos, é capaz de substituir completamente os motores elétricos que operam em corrente de frequência constante. Isso é possível pelo fato do equipamento possuir maior confiabilidade e baixo custo.

A desvantagem das unidades elétricas CC que requerem 3 fases para operar é a sua baixa eficiência, custos de manutenção relativamente elevados e baixo valor de eficiência. Possuem design simples para controle da velocidade de rotação dos elementos internos, mas seu ponto fraco é o próprio motor elétrico. Seu trabalho é frequentemente acompanhado por pincéis brilhantes. Além disso, seu coletor falha mais rapidamente devido ao impacto contínuo da erosão, cuja ocorrência é causada por campo eletromagnetico. Têm algumas restrições à sua utilização, por exemplo, não podem ser instalados em interiores, que sejam muito poeirentos ou possam conter fumos explosivos.

Mas, ao mesmo tempo, os motores elétricos assíncronos também têm suas desvantagens. Durante a operação, podem ocorrer vibrações de intensidade variável dentro das unidades elétricas ou podem aparecer ruídos estranhos. Isso ocorre devido à distribuição desigual do torque, para estabilizá-lo, utiliza-se conversores de frequência universais. Eles permitem ajustar facilmente a velocidade de rotação por meio de painéis de controle especiais, tornando o funcionamento dos motores elétricos mais eficiente.

Conversores de frequência para três fases podem ter absolutamente qualquer desenho e tamanho, independente de qual, todos cumprem perfeitamente a finalidade a que se destinam, convertendo os parâmetros de entrada da rede elétrica. Vantagens principais deste equipamento elétrico são os seguintes:

• perdas mínimas de energia ou sua completa ausência;
• dispositivo estrutural elementar;
• a capacidade de usar simultaneamente motores elétricos de qualquer projeto;
• transformação completa de uma rede monofásica em 3 fases;
• possui baixo consumo de energia;
• um sistema de controle eletrônico ideal que permite controlar todos os processos de trabalho que ocorrem durante a operação.

Mas, para evitar complicações durante a operação surgindo ao operar equipamentos em redes monofásicas em três fases, alguns requisitos devem ser atendidos:

1. Em condições domésticas, ao operar conversores de frequência, Você não deve criar uma carga na rede elétrica superior a 3 kW, o que é suficiente para resolver todas as necessidades económicas.
2. O equipamento deve ser conectado em uma sequência estritamente estabelecida.. O conversor de frequência é iniciado primeiro em três fases; somente após o início de sua operação, os demais elementos são acionados; O processo de desligamento do equipamento deve ser feito de forma inversa.
3. Após conectar todos os motores elétricos, seu consumo nominal total de energia deve ser menor que o valor da corrente (tensão) na saída do conversor de frequência.
4. Para eliminar a possibilidade de queima dos equipamentos de transformação em 3 fases, na sua saída, em condições normais de operação, a corrente de operação deve ter um valor superior ao consumido pelo motor elétrico.

Capacidades de conversor de frequência

Todos eles possuem aproximadamente as mesmas características de saída, portanto podemos considerá-los usando o exemplo de um conversor de frequência da INNOVERT. É muito simples de usar, é um dispositivo multifuncional, e sua instalação e posterior ajuste não causarão dificuldades a ninguém.

Um conversor de frequência Saída 220 V trifásica projetado para funcionar em conjunto com motores elétricos, pode ser utilizado tanto para uso doméstico quanto na indústria. Possui um painel de controle que pode ser removido se necessário. Isso permite, usando cabos especialmente instalados, estender os elementos de controle do conversor de frequência para qualquer local desejado e colocar a própria unidade principal dentro de um gabinete isolado e selado para excluir ao máximo os efeitos prejudiciais sobre ela.

Com base nas características da tensão de saída e entrada, este O conversor é dividido em três tipos:

• entrada trifásica 380 Volts – saída trifásica 380 Volts;
• entrada monofásica 220 Volts – saída trifásica 380 Volts;
• entrada monofásica 220 Volts – saída monofásica 220 Volts.

Isso significa que usar dentro de um circuito elétrico conversor de frequência, você pode conectar:

• motor elétrico assíncrono trifásico, fornecendo potência de até 500 kW, para rede elétrica trifásica com tensão alternada nominal de 380 Volts;
• acionamento elétrico assíncrono monofásico, fornecendo potência de até 2,5 kW, para rede elétrica monofásica com tensão alternada nominal de 220 Volts para uso doméstico;
• motor elétrico assíncrono trifásico, operando com potência de até 3,5 kW, para rede doméstica monofásica.

Um conversor de frequência possui os seguintes recursos funcionais:

• a possibilidade de utilizar o movimento reverso do acionamento elétrico;
• compensação de momentos deslizantes;
• o tempo de frenagem ou aceleração é ajustável em quatro modos;
• a capacidade de escolher entre modos predefinidos de 15 velocidades;
• o motor elétrico pode ser parado em corrente contínua;
• controle de temperatura da unidade principal e do módulo eletrônico com transistores;
• a velocidade de rotação é ajustada de três formas, utilizando a transmissão de sinais analógicos ou digitais dentro da rede, ou localizada no painel de controle com botão do potenciômetro;
• regulação da velocidade de rotação através do modo PLC;
• um dispositivo para proteger o motor elétrico de flutuações ou picos repentinos nos valores de tensão e corrente na rede elétrica e de sobrecarga;
• controle ou monitoramento de parâmetros do processo, como consumo de energia, temperatura e pressão do elemento usando o modo PID
• possibilidade de utilização de qualquer um dos dois modos de operação, regulação de faixa ao alterar o valor do torque nominal na proporção de 1 a 20 ou compensação de escorregamento controlada no modo U/f (quadrático ou linear);
• possibilidade de equipamento adicional com bobinas DC (reatores) para fornecer proteção, ou elementos de frenagem dinâmica.

O conversor trifásico possui as seguintes características técnicas:

• 8 entradas de sinais digitais, sendo 6 delas em modo IMD;
• 2 saídas para sinais analógicos com corrente de carga até 20 mA, tensão até 10 V;
• modulação com frequência discreta de 0,1 kHz durante a comutação não superior a 15 kHz;
• fixação de frequência com 15 modos de sintonia diferentes predefinidos;
• a velocidade de rotação do motor é controlada ciclicamente por meio de um controlador integrado;
• 2 entradas escaláveis ​​para sinais analógicos com valores de tensão de até 10 Volts, corrente de carga de até 20 mA;
• As chaves de freio são instaladas adicionalmente dentro de conversores de frequência com potência de até 15 kW;
• Controlador PID;
• 1 saída com contato de comutação – 3 Amperes e 250 Volts;
• a frequência da corrente na saída do dispositivo chega a 400 Hz;
• duas saídas de transistor fornecendo um sinal constante, uma das quais é para IMD.

Conversor de frequência 220V saída trifásica tem alta confiabilidade e eficiência operacional. Pode ser usado em conjunto com uma ampla variedade de motores elétricos de grande potência nominal que operam sob carga leve. É capaz de suportar uma sobrecarga por um minuto, mesmo se houver um excesso acentuado de duas vezes na corrente de carga.

O conversor pode ser usado em diversas aplicações industriais, e na esfera doméstica. Na maioria das vezes é usado para garantir a operação ininterrupta de equipamentos tecnológicos como bombas submersíveis, bombas de fluxo, bobinadeiras, transportadores, compressores, extrusoras, transportadores, ventiladores de alimentação, etc.