Como o variador realiza a conversão de frequência

Um conversor de frequência (inversor de frequência) é um dispositivo que controla a velocidade de um motor, ajustando a frequência da fonte de alimentação do motor. O princípio da conversão de frequência pode ser dividido nas seguintes etapas:

Estágio de retificação: A extremidade de entrada do conversor de frequência recebe corrente alternada (CA) e converte primeiro a CA em corrente contínua (CC) através de um circuito retificador. Os circuitos de retificação utilizam frequentemente componentes como díodos ou tirístores.

Estágio de filtragem: A CC retificada não é geralmente suficientemente estável, pelo que o conversor de frequência irá suavizar a CC através de um circuito de filtragem (geralmente um condensador) para a tornar mais estável.

Estágio de inversão: A CC suavizada é convertida novamente em CA através de um circuito inversor. A função do circuito inversor é alternar rapidamente a altas frequências através de elementos de comutação (como IGBT, MOSFET, etc.) para ajustar a frequência e a amplitude da saída CA. O controlo deste processo é o interruptor do conversor de frequência, que pode ajustar com precisão a frequência de saída.

Estágio de controlo: O sistema de controlo do conversor de frequência (geralmente um microprocessador ou processador de sinal digital) controla os elementos de comutação do circuito inversor de acordo com o valor de frequência definido conforme necessário. Ao controlar a frequência de comutação, o ciclo de trabalho e a fase destes elementos de comutação, a frequência e a amplitude da corrente de saída podem ser alteradas, ajustando assim a velocidade do motor.

Ao alterar a frequência da alimentação CA, o variador pode controlar com precisão a velocidade do motor, uma vez que a velocidade do motor é proporcional à frequência da alimentação de entrada. Por exemplo, a uma frequência de 50 Hz, a velocidade do motor pode ser de 1.500 rpm, enquanto que a 60 Hz pode atingir as 1.800 rpm.

Em geral, o variador controla a velocidade de funcionamento do motor alterando a frequência e a tensão da fonte de alimentação, obtendo poupanças de energia, regulação de velocidade e outras funções.