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Como os drives podem otimizar seu sistema de energia
2024-08-29
A função do inversor é converter a fonte de alimentação CA de frequência e tensão fixas em uma fonte de alimentação CA trifásica com frequência e tensão continuamente ajustáveis. O Variable Frequency Drive (VFD) é um dispositivo eletrônico de potência que obtém controle preciso da velocidade do motor e da potência de saída alterando a frequência e a amplitude da tensão operacional. Este artigo fornecerá uma introdução detalhada às principais funções e campos de aplicação dos inversores.
O papel fundamental de um conversor de frequência.
a) A função do controle de velocidade:
A função primária do inversor é obter controle preciso sobre a velocidade operacional do motor. Ao ajustar a frequência e a voltagem da fonte de alimentação de entrada, o inversor garante uma velocidade estável durante a operação do motor, atendendo assim a diversos requisitos de processo.
b) Notável efeito de economia de energia:
O inversor reduz efetivamente o consumo de energia do motor, minimizando assim o uso de energia. Ao consumir apenas a energia necessária durante a operação do motor, o consumo excessivo de eletricidade é evitado. Isso não apenas reduz os custos de produção, mas também alivia a tensão na rede e promove práticas de produção ecologicamente corretas.
c) Melhoria da eficiência da produção:
O conversor de frequência permite o controle automático do processo de produção, aumentando a eficiência geral. Em indústrias como química e petróleo, por exemplo, o inversor ajusta automaticamente a velocidade do motor com base nos requisitos de produção, resultando em produtividade e qualidade do produto melhoradas.
d) Maior confiabilidade do dispositivo:
O inversor incorpora várias funções de proteção, como proteção contra sobrecarga e prevenção contra superaquecimento, para proteger os motores contra danos em condições anormais. Além disso, o monitoramento em tempo real do desempenho do motor permite a detecção precoce de problemas potenciais, estendendo, em última análise, a vida útil do equipamento.
Recursos avançados dos inversores:
a) Controle multivelocidade:
Os inversores suportam configurações de velocidade flexíveis que podem ser ajustadas de acordo com necessidades operacionais específicas, permitindo aplicações de controle de motor versáteis e multifuncionais. Por exemplo, sistemas de elevadores utilizam diferentes velocidades operacionais definidas por inversores para aumentar a eficiência operacional em vários andares.
b) Correspondência automática:
Os inversores possuem uma função de correspondência automática que identifica as características do motor e ajusta os parâmetros de acordo com os requisitos reais. Esse recurso garante a compatibilidade entre diferentes tipos e especificações de motores, ao mesmo tempo em que reduz os custos de manutenção do equipamento.
c) Função de comunicação:
Os conversores de frequência modernos são normalmente equipados com interfaces de comunicação para troca de dados com outros dispositivos ou sistemas
Campo de aplicação do conversor de frequência
Conversores de frequência, como equipamentos avançados de controle de potência, encontram aplicações em vários campos. Aqui estão alguns cenários típicos:
a) Geração de energia eólica:
A velocidade das turbinas eólicas no sistema de energia eólica precisa ser ajustada de acordo com as velocidades de vento em mudança para manter a geração de energia eficiente. Os conversores de frequência controlam com precisão as turbinas eólicas e aumentam a eficiência da geração de energia.
b) Automação industrial:
Em processos de produção industrial, muitos dispositivos exigem regulagem com base nas necessidades de produção. O controle preciso desses dispositivos usando conversores de frequência melhora a eficiência e a qualidade da produção. Por exemplo, inversores são amplamente usados em indústrias químicas, petrolíferas e farmacêuticas para controle de velocidade de correias transportadoras, compressores, misturadores, etc.
c) Construção e mobiliário residencial:
Os inversores são utilizados para controle de velocidade de sistemas de ar condicionado, bombas de água, etc., nos setores de construção e mobiliário doméstico. Ao controlar precisamente as velocidades de operação do equipamento, o desempenho é melhorado para atingir ambientes de vida confortáveis e com economia de energia. Por exemplo, dentro de um contexto de sistema de casa inteligente; os inversores ajustam automaticamente as velocidades de trabalho do ar condicionado com base nas temperaturas internas/externas para manter níveis constantes de temperatura/umidade.
d) Transporte:
Os sistemas de energia em trens e veículos elétricos precisam de ajustes de acordo com os estados operacionais. O controle preciso desses sistemas de energia por inversores aumenta a eficiência operacional e as medidas de segurança. Os sistemas de trânsito ferroviário, como metrôs ou trens leves, empregam conversores de frequência para controlar as ações de aceleração/desaceleração/parada do trem, garantindo operações seguras e pontuais.