Variação de velocidade com inversor de freqüencia.
Continuando a idéia dos artigos anteriores, de variação de velocidade em motores de indução trifásicos, vamos analisar agora o caso dessa variação utilizando inversores de freqüência.
Conforme já foi dito anteriormente a velocidade pode ser expressa pela fórmula:
N = 120 x f x (1-s) / p.
O inversor de freqüência é um equipamento que pode oferecer uma freqüência variável se for comandado para isso.
Assim é possível manter contínua a relação conjugado x velocidade na maior parte da faixa.
O funcionamento do inversor pode ser expresso por duas fórmulas:
C = Fm x I 2 e Fm = V1 / f 1 , onde: C=conjugado, F=Fluxo, I 2=corrente rotórica, V1=tensão estatórica e f 1=Freqüência estatórica.
Pelas equações acima, para manter o torque, ou conjugado C, constante, deve-se manter o fluxo constante. Assim a tensão tem que variar ao mesmo tempo que a freqüência.
A variação é feita segundo uma rampa cuja inclinação pode ser definida mediante comando.
Na verdade o torque só é constante numa faixa determinada. Abaixo de 30 Hz o torque, por questões de características magnéticas do núcleo o torque fica menor que o nominal. Também acima dos 60 Hz o torque começa a cair porque quando chega a tensão nominal essa não deve mais subir e assim o aumento da velocidade se verifica com o aumento da freqüência e assim o fluxo cai e o torque também. Essa região da curva é conhecida como de enfraquecimento de campo. A figura a seguir mostra esses efeitos:
Assim podemos ver que entre 30 e 60 Hz o torque ou conjugado é constante.
Na figura seguinte está representado o comportamento da potência em relação a velocidade.
É possível verificar aí que a potência vai aumentando conforme a velocidade aumenta até que na velocidade nominal a potência é nominal. Depois disso, permanece constante.
Constituição básica. O inversor é constituído basicamente de uma ponte retificadora trifásica de onda completa, um filtro capacitivo constituído de um banco de capacitores e um circuito inversor em forma de ponte trifásica constituída de tiristores ou transistores. A ponte retificadora transforma a tensão alternada em contínua que é entregue a um filtro e depois a um inversor que produz uma tensão alternada numa freqüência cujo valor pode variar mediante comando. Ver desenho a seguir.
Aqui o bloco do circuito de controle não foi representado.
Existem muitas considerações a serem feitas sobre o comportamento dos motores com inversores, mas isso será apreciado em artigos posteriores.
- Fonte : WEG
Escrito por : João Roberto Vasco Gonçalves
