Princípio de funcionamento do VFD
O princípio de funcionamento dos conversores de frequência é aplicar os princípios da tecnologia de conversão de frequência e da tecnologia de microeletrônica para controlar o equipamento de controle de potência dos motores CA, alterando a frequência da fonte de alimentação de trabalho do motor.
O princípio de funcionamento do inversor inclui principalmente três processos: retificação, filtragem e inversor:
Retificador: Converte a energia CA de entrada para energia CC. Esta etapa é geralmente alcançada por um circuito retificador de ponte trifásico, que usa a condutividade unidirecional do diodo retificador para converter corrente alternada em corrente contínua.
Filtragem: A CC retificada é filtrada para remover os componentes pulsantes e obter uma tensão CC suave. O circuito de filtro geralmente usa capacitores eletrolíticos ou indutores de alta capacidade.
Inversor: A corrente contínua filtrada é convertida em corrente alternada com frequência e tensão ajustáveis através do inversor, que é fornecida ao motor. O inversor é a parte central do inversor, que é composto de dispositivos semicondutores de potência, como IGBTs. Ao controlar o liga-desliga desses dispositivos, a corrente alternada da frequência e tensão necessárias pode ser gerada.
A fonte de alimentação usada é dividida em fonte de alimentação CA e fonte de alimentação CC. Geralmente, a fonte de alimentação CC é obtida principalmente pela fonte de alimentação CA por meio de transformação, retificação e filtragem do transformador. A energia CA é responsável por cerca de 95% da energia total usada pelas pessoas.
Um conversor de frequência é um dispositivo que converte fontes de energia de frequência industrial (50Hz ou 60Hz) em fontes de energia CA de várias frequências para atingir a operação de velocidade variável do motor. O circuito de controle controla o circuito principal, o circuito retificador converte energia CA em energia CC, o circuito intermediário CC suaviza e filtra a saída do circuito retificador, e o circuito inversor converte energia CC de volta em energia CA.