Como funcionam os inversores de frequência?

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O inversor de frequência está presentes em praticamente todos os setores da indústria. Controlando motores, bombas o ventiladores, eles são capazes de alterar a velocidade de rotação de um motor de forma rápida e segura.

Já abordamos o funcionamento dos inversores em outro post aqui do blog, porém hoje vamos tratar do assunto de forma um pouco diferente.

Como os inversores funcionam? Quais os tipos de controle que existem? Isso você vai saber agora!

O que mais diferencia um inversor de frequência das outras formas de partida e controle de motores, tais como softstarter, estrela-triângulo, etc., é a capacidade que um inversor nos dá de controlar a velocidade do motor através do ajuste da frequência da rede de alimentação do motor.

Por exemplo: um motor com 1800rpm em 60Hz deverá ter 900rpm em 30Hz. Ou seja, essa alteração de frequência permite o ajuste da velocidade de rotação do motor.

Como é montado um inversor de frequência?

Podemos imaginar o inversor de frequência em quatro partes básicas, sendo elas: retificador, banco de capacitores (ou link DC), módulo de controle e módulo IGBT. Diagramando o esquema, ele se assemelha ao que vemos abaixo:

Esquema modular de um inversor de frequência

Como o sinal é trabalhado em cada etapa

A entrada de sinal no drive é uma onda senoidal (AC) de 60Hz de frequência. A tensão entra diretamente no retificador do inversor de frequência, que transforma essa onda senoidal em uma onda retificada. Após ser retificado, o sinal se torna DC, ou seja, ele é alterado internamente para o funcionamento do inversor.

Após passar pela retificação, o sinal é enviado para o banco de capacitores, que é responsável por linearizar esse sinal, transformando ele o mais próximo de uma “linha” com tensão contínua.

A próxima etapa se dá no módulo IGBT, que faz o chaveamento da carga, acionando e desacionando a saída, de acordo com a necessidade. Tal chaveamento faz com que o sinal de tensão que passa pelo inversor de frequência chegue na saída de forma alternada. O sinal

O chaveamento faz com que seja criado um sinal senoidal (porém não uma senóide), já que são ondas quadradas moduladas na frequência selecionada no controlador do inversor.

Abaixo, podemos ver como o sinal se comporta em cada etapa do inversor:

Como se comporta o sinal de tensão em um inversor de frequência

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