Como um inversor controla a velocidade de um motor?

Ei! Como fornecedor de inversores, muitas vezes sou questionado sobre como um inversor controla a velocidade de um motor. É um tópico super interessante e estou feliz em resumi-lo para você.

Primeiramente, vamos falar sobre o que é um inversor. Em termos simples, um inversor é um dispositivo que converte corrente contínua (CC) em corrente alternada (CA). Mas não é qualquer AC; ele pode controlar a frequência e a tensão da energia CA de saída. E esta capacidade de controlar a frequência e a tensão é a chave para controlar a velocidade de um motor.

Os motores, especialmente os motores de indução CA, são amplamente utilizados em diversos setores. A velocidade de um motor de indução CA está diretamente relacionada à frequência da fonte de alimentação. A fórmula básica para a velocidade síncrona de um motor de indução CA é (N_s=\frac{120f}{P}), onde (N_s) é a velocidade síncrona em rotações por minuto (RPM), (f) é a frequência da fonte de alimentação em Hertz (Hz) e (P) é o número de pólos do motor.

Portanto, se pudermos alterar a frequência da fonte de alimentação do motor, podemos alterar a sua velocidade. É aí que entra o inversor. O inversor recebe energia CC, geralmente de uma bateria ou de uma fonte CA retificada, e então usa a eletrônica de potência para criar uma saída CA com uma frequência controlável.

Vamos nos aprofundar um pouco mais em como o inversor faz isso. Dentro do inversor, existem dispositivos semicondutores de potência, como transistores bipolares de porta isolada (IGBTs) ou transistores de efeito de campo semicondutores de óxido metálico (MOSFETs). Esses dispositivos podem ligar e desligar muito rapidamente, permitindo que o inversor crie uma forma de onda modulada por largura de pulso (PWM).

PWM é uma técnica em que o inversor liga e desliga rapidamente a tensão de entrada CC para criar uma saída CA. Variando a largura dos pulsos, o inversor pode controlar a tensão efetiva e a frequência da saída. Por exemplo, se quisermos aumentar a velocidade do motor, aumentamos a frequência da forma de onda PWM. Isto aumenta efetivamente a frequência da alimentação CA fornecida ao motor e, de acordo com a fórmula de velocidade, a velocidade do motor aumentará.

Agora, vamos falar sobre alguns dos inversores que oferecemos. Nós temos o6SL3210 - 5BB11 - Inversor 2AV0, que é um inversor de alto desempenho adequado para uma ampla gama de aplicações de controle de motores. Possui algoritmos de controle avançados que permitem controle preciso de velocidade e torque. Esteja você operando uma pequena correia transportadora ou uma grande bomba industrial, este inversor pode lidar com isso.

Outra ótima opção é oFR - E720 - 5,5K FR - E720 - Inversor 7,5K. Esses inversores são conhecidos por sua eficiência energética e confiabilidade. Eles vêm com recursos integrados como otimização automática de energia, que ajuda a reduzir o consumo de energia enquanto mantém a velocidade necessária do motor.

Para aplicações menores, temos oFR - E720 - 0,2K FR - E720 - Inversor 0,1K. Esses inversores são compactos e econômicos, tornando-os ideais para controlar pequenos motores em aplicações como ventiladores, sopradores e pequenas bombas.

Além do controle de frequência, os inversores também podem oferecer outros benefícios quando se trata de controle de motores. Por exemplo, eles podem controlar a partida e a parada do motor suavemente. Em vez de aplicar tensão e frequência plenas imediatamente, o inversor pode aumentar gradualmente a frequência e a tensão, reduzindo o estresse mecânico no motor e no equipamento conectado. Isto não só prolonga a vida útil do motor, mas também melhora a eficiência geral do sistema.

Os inversores também podem fornecer proteção para o motor. Eles podem detectar condições de sobrecorrente, sobretensão e subtensão e tomar as medidas apropriadas para proteger o motor contra danos. Por exemplo, se a corrente consumida pelo motor exceder um determinado limite, o inversor poderá reduzir a tensão e a frequência de saída para evitar superaquecimento e danos aos enrolamentos do motor.

Quando se trata de escolher o inversor certo para o seu motor, há algumas coisas a considerar. Primeiro, você precisa saber a potência do motor. O inversor deve ter uma potência nominal igual ou ligeiramente superior à potência nominal do motor para garantir a operação adequada. Você também precisa considerar o tipo de motor que possui, pois diferentes tipos de motores podem exigir diferentes estratégias de controle.

Outro fator importante é a faixa de velocidade necessária. Se precisar de uma ampla faixa de velocidade, você precisará de um inversor que possa fornecer uma ampla faixa de frequências de saída. Alguns inversores também oferecem recursos adicionais, como controle vetorial, que pode fornecer controle de velocidade e torque ainda mais preciso.

Então, se você está procurando um inversor para controlar a velocidade do seu motor, estamos aqui para ajudar. Temos uma ampla variedade de inversores para escolher e nossa equipe de especialistas pode ajudá-lo a selecionar o inversor certo para sua aplicação. Quer você seja proprietário de uma pequena empresa que deseja atualizar seu equipamento ou seja um grande fabricante industrial, podemos fornecer as soluções que você precisa.

Se você estiver interessado em saber mais sobre nossos inversores ou tiver alguma dúvida sobre o controle de velocidade do motor, não hesite em entrar em contato conosco. Adoraríamos conversar com você e discutir como podemos ajudá-lo a otimizar seu sistema de controle de motor. Contate-nos hoje para iniciar uma conversa sobre as necessidades do seu inversor e vamos trabalhar juntos para encontrar a solução perfeita para você.

Referências

• Fundamentos de máquinas elétricas por Stephen Chapman
• Eletrônica de potência: conversores, aplicações e design por Ned Mohan, Tore M. Undeland e William P. Robbins