Inversor de frequencia

O inversor de frequência é um dispositivo eletrônico utilizado para controlar a velocidade de motores elétricos de corrente alternada (CA). Esse ajuste preciso otimiza o torque (força), além de reduzir o consumo de energia e o desgaste dos componentes mecânicos. Quer conhecer detalhes sobre as vantagens e os tipos do aparelho? Confira os tópicos abaixo!

• O que é e para que serve o inversor de frequência?
• Como funciona o inversor de frequência?
• Vantagens de uso do inversor de frequência
• Tipos de inversores de frequência

O que é e para que serve o inversor de frequência?

O inversor de frequência, também conhecido como drive ajustável de velocidade, é um dispositivo eletrônico projetado para controlar a velocidade e o torque de motores elétricos.

Ao converter a energia de corrente alternada (CA) para corrente contínua (CC) e, em seguida, novamente para corrente alternada com frequência e amplitude variável, o aparelho possibilita ajustes na velocidade do motor. 

Isso é especialmente crucial em ambientes industriais, onde diferentes processos demandam diferentes níveis de rotação.

Vale mencionar que o uso desse dispositivo é geralmente feito em um motor trifásico, embora também seja possível instalá-lo em equipamentos especiais, como a motobomba e o motorredutor. 

Como funciona o inversor de frequência?

O inversor de frequência é capaz de realizar um ajuste dinâmico que possibilita a variação da velocidade de rotação do motor. 

Para isso, ele conta com diversos acessórios com funcionalidades específicas. São eles:

Retificador

O processo de funcionamento do inversor de frequência começa com a conversão da energia elétrica da rede de alimentação, geralmente de corrente alternada (CA), para corrente contínua (CC). 

Isso é realizado pelos retificadores, que retiram a variação de polaridade presente na corrente alternada e fornecem uma saída de corrente contínua para os estágios subsequentes do inversor.

Filtro

Após a conversão para corrente contínua, é necessário realizar a “limpeza do sinal elétrico”, que consiste em reduzir as oscilações e irregularidades na tensão. 

É justamente para isso que servem os filtros, acessórios capazes de suavizar e remover excessos de correntes para proporcionar uma alimentação mais estável e livre de distorções. 

Capacitores

Os capacitores são usados para suavizar variações na tensão e corrente, contribuindo para a estabilidade do sistema.

Além disso, eles são ótimos para o armazenamento temporário de energia, algo necessário para suprir acelerações abruptas ou picos de demandas de maneira confiável. 

Inversores

Componente que converte a corrente contínua filtrada de volta para corrente alternada, mas com uma frequência variável.

Isso é realizado por meio de transistores de potência (IGBTs - Insulated Gate Bipolar Transistors) que são controlados eletronicamente.

Essa alteração é responsável por controlar a velocidade do motor, permitindo ajustes precisos de acordo com as necessidades da aplicação. 

Tal combinação de elementos cria um sistema de alta precisão e controle, onde cada componente desempenha um papel crucial para assegurar o funcionamento eficiente dos motores elétricos.

Vantagens de uso do inversor de frequência

Ao implementar o inversor de frequência em processos industriais, as organizações podem aproveitar benefícios que vão desde a otimização de processos até a redução dos custos operacionais.

Em termos gerais, o ajuste preciso da velocidade do motor permite que o dispositivo opere apenas na potência necessária, o que evita picos de consumo e reduz significativamente os gastos com eletricidade.

Além disso, o controle da rotação e do torque é essencial para otimizar sistemas que exigem partidas suaves, frenagem regenerativa ou reversão de rotação. 

Essa funcionalidade do inversor contribui diretamente para a prolongação da vida útil dos equipamentos, uma vez que diminui o desgaste dos componentes mecânicos. 

Outro ponto relevante é o fato do dispositivo ser capaz de promover a estabilidade do sistema elétrico, reduzindo o risco de flutuações e picos de corrente. 

Isso não apenas minimiza a probabilidade de curtos-circuitos, como também garante um ambiente de trabalho mais seguro. 

Para concluir, o aparelho pode ser conectado com softwares de monitoramento e controle remoto, o que é essencial para uma gestão eficiente e uma manutenção simplificada. 

Tipos de inversores de frequência

Existem diferentes tipos de inversores de frequência, cada um com características únicas que os tornam adequados para diferentes aplicações industriais. A seguir, serão destacados os principais modelos encontrados no mercado:

Inversor de frequência escalar

O inversor de frequência escalar é reconhecido por sua simplicidade e eficácia em aplicações que não demandam um controle extremamente preciso de torque e velocidade.

Ele opera com uma relação linear entre a frequência da corrente de saída e a velocidade do motor, sendo ideal para atividades de partida e parada de bombas, ventiladores e pequenos transportadores de carga, por exemplo. 

Inversor de frequência vetorial

O inversor vetorial é projetado para aplicações que demandam um controle extremamente preciso do torque e da velocidade do motor, além de analisar parâmetros de indutâncias, correntes nominais, sobretensão, etc. 

Ele utiliza algoritmos avançados de controle, permitindo ajustes dinâmicos e rápidos que garantem uma resposta eficiente às variações nas condições de carga. 

Por isso, esses dispositivos são especialmente úteis em sistemas que envolvem movimentação coordenada, como em máquinas-ferramenta, linhas de produção com múltiplos motores, equipamentos de elevação e máquinas de processamento de papel. 

A escolha do tipo ideal dependerá das necessidades específicas da aplicação, como a exigência de controle de torque, precisão na velocidade, coordenação de múltiplos motores ou outras características específicas do processo industrial em questão.

Caso haja dúvidas para a seleção, o indicado é consultar um fornecedor especializado, como os parceiros do Soluções Industriais! 

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