O conversor de frequência desempenha um papel fundamental na automação industrial, permitindo o controle preciso da velocidade e do torque dos motores elétricos.
Com a evolução da tecnologia, surgiram diferentes tipos de conversores, como os vetoriais e escalares, cada um com suas características específicas.
Entender as diferenças entre esses conversores é essencial para escolher a melhor solução para cada aplicação.
Por isso, a proposta deste conteúdo é apresentar esse conceito e destacar o melhor fornecedor possível: a Kalatec.
Um conversor de frequência, também conhecido como variador de frequência, é um dispositivo eletrônico utilizado em sistemas de controle industrial para converter potência comum em potência elétrica.
Ele converte a frequência de alimentação elétrica de um motor, o que, por sua vez, controla a velocidade do motor.
Para entender melhor, imagine um motor elétrico que impulsiona uma esteira transportadora em uma fábrica. Em alguns momentos, você pode precisar que a esteira se mova lentamente para permitir a inspeção detalhada de produtos.
Em outros momentos, pode ser necessário acelerá-la para transportar itens rapidamente. O conversor controla a velocidade do motor, de modo que você ajuste a velocidade da esteira conforme necessário.
É como o pedal do acelerador de um carro: pressionando-o, você aumenta a velocidade; liberando-o, a velocidade diminui. No caso do conversor de frequência, ele faz isso eletronicamente, alterando a frequência da corrente elétrica fornecida ao motor.
Quanto maior a frequência, maior a velocidade; quanto menor a frequência, menor a velocidade.
A diferença entre um conversor de frequência e um inversor de frequência é, na maioria das vezes, uma questão de terminologia regional. Em alguns lugares, esses termos são usados de forma intercambiável.
Contudo, algumas pessoas podem fazer uma distinção sutil entre eles.
Um conversor geralmente é associado a sistemas de controle de velocidade de motores de CA (corrente alternada), enquanto um inversor de frequência tende a ser mais frequentemente usado em sistemas de controle de motores de CC (corrente contínua).
No entanto, as diferenças são relativamente pequenas, e as duas palavras geralmente referem-se ao mesmo tipo de dispositivo. Ambos são usados para controlar a velocidade e a operação de motores elétricos.
Aqui está uma explicação mais detalhada de como isso funciona:
Um conversor é conectado à fonte de alimentação elétrica e ao motor que se deseja controlar. A fonte de alimentação fornece energia elétrica ao conversor.
A corrente alternada (CA) da fonte de alimentação é retificada para corrente contínua (CC). Isso é feito por meio de diodos retificadores.
A corrente contínua retificada é convertida novamente em uma tensão alternada de frequência variável. Isso é feito por meio de transistores controlados por pulso (IGBTs – Transistores Bipolares de Porta Isolada).
O variador de frequência possibilita ajustar a frequência da tensão de saída. Quando a frequência é reduzida, a velocidade do motor também diminui; e quando a frequência é aumentada, a velocidade do motor aumenta.
Além de controlar a frequência, o conversor também controla a amplitude da tensão de saída para manter o torque do motor em níveis adequados em diferentes velocidades.
A utilização de um conversor oferece várias vantagens significativas em aplicações industriais e de automação. Aqui estão algumas das principais vantagens:
Com esse conversor, é viável ajustar a velocidade do motor de acordo com a necessidade da aplicação.
Isso significa que o motor não opera continuamente na velocidade máxima, resultando em economia de energia significativa, especialmente em aplicações que demandam variação na carga e velocidade.
A capacidade de variar a velocidade do motor com precisão gera um controle mais eficaz sobre os processos industriais. Isso resulta em maior qualidade na produção, menor desperdício e maior eficiência operacional.
A partida suave e controlada do motor, proporcionada pelo variador de frequência, reduz o estresse mecânico durante o início da operação. Isso, por sua vez, prolonga a vida útil do motor e dos componentes mecânicos associados.
O controle preciso da velocidade e do torque do motor, juntamente com a redução do estresse mecânico, também contribui para uma vida útil mais longa do motor. Esse ponto representa menos custos de manutenção e substituição ao longo do tempo.
A operação controlada pelo conversor reduz as flutuações de velocidade e, consequentemente, o ruído e a vibração associados ao funcionamento do motor.
Os conversores de frequência são facilmente integrados a sistemas de automação industrial, o que garante maior flexibilidade e controle centralizado.
Existem diferentes tipos de conversores de frequência, cada um com suas características e aplicações específicas. Dois dos tipos mais comuns são:
O conversor de frequência vetorial é conhecido por oferecer um alto grau de controle sobre a velocidade e o torque do motor.
Ele utiliza algoritmos vetoriais avançados para monitorar e controlar a posição do rotor do motor, permitindo uma ampla faixa de ajuste de velocidade, com controle preciso.
Isso o torna ideal para aplicações que exigem alta precisão, como máquinas CNC, elevadores e sistemas de transporte.
O conversor de frequência escalar, por outro lado, é mais simples em termos de controle. Ele ajusta a frequência do motor de acordo com um valor predefinido, o que significa que a relação entre a frequência e a tensão é mantida constante.
Isso o torna adequado para aplicações mais simples, onde não é necessária uma precisão extrema no controle de velocidade, como sistemas de bombeamento e ventilação.
A Kalatec, uma renomada fabricante de conversores de frequência, oferece uma variedade de modelos para atender às necessidades específicas de diferentes aplicações. Alguns dos modelos incluem:
O GD10 é um conversor de frequência escalar altamente confiável, adequado para uma ampla gama de aplicações industriais. Ele oferece um controle eficiente de motores, economia de energia e proteção avançada contra falhas.
O GD20 é um conversor vetorial que fornece controle preciso de velocidade e torque. É ideal para aplicações que exigem alta precisão e desempenho, como máquinas de usinagem e equipamentos de elevação.
O GD350A é um conversor vetorial avançado, projetado para aplicações exigentes. Ele oferece recursos de controle avançados, diagnósticos avançados e é adequado para aplicações de alta complexidade, como bombas, pontes rolantes ou extrusoras.
Conheça nossos modelos de conversores de frequência!
Os conversores de frequência são peças fundamentais para a eficiência e o controle dos processos industriais.
Com a variedade de modelos oferecidos pela Kalatec, as indústrias conseguem encontrar a solução perfeita para suas demandas, seja para aplicações que exigem controle preciso de velocidade e torque, como máquinas CNC, ou para sistemas mais simples de bombeamento e ventilação.
Investir na escolha certa de conversores de frequência é garantia de eficiência, economia de energia e maior vida útil dos motores, o que contribui para o sucesso das operações industriais.
