Os conversores de frequência são usados para conectar vários motores elétricos e permitem ajustar características como velocidade do rotor, torque do eixo e proteção contra sobrecargas e superaquecimento. Além disso, esses dispositivos permitem conectar equipamentos trifásicos a um sistema monofásico sem perda de energia e superaquecimento dos enrolamentos do motor.
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Variedades de conversores de frequência
Moderno conversores de frequência diferem em uma variedade de esquemas que podem ser agrupados em várias categorias:
- Dois transformadores de alta tensão
O princípio de operação de tal dispositivo é converter sequencialmente a tensão usando um transformador abaixador e elevador, conversão de frequência com um conversor de baixa tensão e suavização de sobretensões de pico na saída usando um filtro de onda senoidal. O esquema de operação é o seguinte: uma tensão de alimentação de 6000 V é fornecida a um transformador abaixador e 400 (660) V são obtidos em sua saída, então é fornecido a um conversor de baixa tensão e, após a alteração da frequência, é fornecido a um transformador elevador para aumentar o valor da tensão para o inicial.
- Conversores de tiristores
Tais dispositivos consistem em conversores de frequência multinível baseados em tiristores. Estruturalmente, eles consistem em um transformador (proporcionando uma diminuição na tensão de alimentação), diodos (para endireitar) e capacitores (para alisar). Além disso, para reduzir o nível de harmônicos mais altos, são usados circuitos multipulso.
Os conversores de tiristores têm uma alta eficiência de até 98% e uma ampla faixa de frequência de saída de 0-300 Hz, que é uma característica positiva e exigida para equipamentos modernos.
- Conversores de frequência a transistor
Esses conversores de frequência são dispositivos de alta tecnologia que são montados em transistores de vários tipos. Estruturalmente, eles possuem células inversoras de transistor e um transformador seco multi-enrolamento de design especial. Esse conversor é controlado por um microprocessador, que permite ajustar a operação do equipamento e controlar todo o processo de operação de vários motores. Os conversores de frequência transistorizados, assim como os tiristores, possuem alta eficiência e ampla faixa de controle de frequência.
Como conectar um conversor de frequência
Para conectar o conversor de frequência ao equipamento, antes de tudo, você precisa garantir que as características desse dispositivo sejam adequadas para trabalhar com um motor elétrico específico.Também é importante que a tensão da rede permita o uso deste conversor de frequência.
Ao instalar e conectar a emergência, é necessário que as condições de operação correspondam à classe de proteção contra umidade e poeira, e que sejam mantidas todas as distâncias das partes móveis de máquinas e mecanismos, de passarelas humanas e equipamentos e equipamentos elétricos.
Diagrama de conexão FC
Os conversores de frequência estão disponíveis para redes trifásicas e monofásicas. Ao mesmo tempo, um conversor de frequência trifásico também pode ser conectado a uma rede monofásica de acordo com o esquema "triângulo", que é equipado adicionalmente com uma unidade de capacitor especial (ao mesmo tempo, a energia cai significativamente e a eficiência do dispositivo diminui.). A conexão de um conversor trifásico na rede correspondente é realizada de acordo com o esquema "estrela".
O conversor de frequência pode ser controlado usando contatores, embutido em vários circuitos de relé, controladores microprocessados e equipamentos de informática, bem como manualmente. Portanto, ao conectar sistemas automatizados, é necessária a participação de especialistas na configuração desses equipamentos.
Observação! O conversor de frequência pode ter configurações adicionais realizadas por meio de chaves DIP, bem como firmware.
O princípio de conexão de conversores de frequência é geralmente o mesmo, mas pode diferir ligeiramente para modelos diferentes. Portanto, a decisão certa seria estudar as instruções antes de conectar, comparar as características dos dispositivos e certificar-se de que o dispositivo está conectado de acordo com o esquema proposto pelo fabricante.
Para motor elétrico trifásico
Para um motor elétrico trifásico, o princípio de conexão é o seguinte: os condutores de fase são conectados aos blocos terminais na saída de um conversor de frequência trifásico e as fases da tensão de alimentação são conectadas à entrada. Neste caso, a conexão "estrela" no motor é sempre implementada. Ao conectar um motor trifásico através de um conversor de frequência a uma rede monofásica, é usado um esquema de "triângulo".
Para motor monofásico
Por motor elétrico monofásico é necessário conectar os condutores de fase e neutro ao conversor de frequência, e os enrolamentos do motor são conectados aos terminais correspondentes na saída do conversor de frequência. Por exemplo, o enrolamento L1 será conectado ao terminal A do conversor, o enrolamento L2 ao terminal B e o fio comum ao terminal C. Se aplicável motor capacitor, então, a partir do conversor de frequência, a fase é conectada ao motor e o capacitor fornece uma mudança de fase.
Em todos os casos, ao conectar conversores de frequência e motores elétricos, sempre devem ser utilizados dispositivos de proteção: disjuntores e RCDs projetados para altas correntes de partida, sendo necessário também conectar o condutor terra às caixas dos dispositivos. Também é importante atentar para a seção transversal dos condutores do cabo elétrico que será conectado - a seção transversal deve corresponder aos parâmetros do conversor de frequência conectado e da carga.
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