Algumas palavras sobre Conversores de Frequência

Introdução

Desde o final da década de 1960, os conversores de frequência sofreram mudanças extremamente rápidas, em grande parte devido ao desenvolvimento das tecnologias de microprocessadores e de semi-condutores e à sua redução nos preços. No entanto, os princípios básicos de conversores de frequência permanece a mesma.

Os conversores de frequência podem ser divididos em quatro componentes principais:

Figura 1 - conversor de frequência simplificado

1. Retificador

O rectificador, o qual está ligado a um sistema trifásico de alimentação de corrente alternada e gera uma tensão DC pulsante. Existem dois tipos básicos de rectificadores - controlados e não controlados.

2. Circuito intermédio

O circuito intermédio. Existem três tipos:

- Um, que converte a tensão rectificada em corrente directa.

- Um, que estabiliza ou suaviza a tensão DC pulsante e a coloca à disposição do inversor.

- Um, que converte a tensão DC constante do rectificador em uma tensão de CA variável.

3. Inversor

O inversor que gera a frequência da tensão do motor. Alternativamente, alguns inversores podem também converter a tensão constante DC em uma tensão AC variável.

Circuito de controle

Os circuitos de controlo electrónicos, que transmitem sinais para, e recebem sinais do rectificador, do circuito intermédio e do inversor. As partes que são controlados em detalhe dependem do desenho do conversor de frequência individual (ver Figura 2).

O que todos os conversores de frequência têm em comum é que o circuito de controle usa sinais para ligar/desligar (ON/OFF) os semi-condutores do inversor. Os conversores de frequência são divididos de acordo com o padrão de comutação que controla a tensão de alimentação do motor.

Na figura 2, que mostra as diferentes arquitecturas / princípios de controle:

1 - É um rectificador controlado,

2 - É um rectificador não controlado,

3 - É um circuito intermédio de tensão DC variável,

4 - É um circuito intermédio de tensão DC constante,

5 - É um circuito intermédio de tensão DC variável,

6 - É um inversor PAM  (Pulse Amplitud Modulated)

7 - Inversor PWM. (Pulse Wave Modulated)

Figura 2 - Diferentes design / controle de princípios de conversor de frequência

Inversor de Fonte de Corrente: CSI

(1 + 3 + 6)

Inversor de Pulso de amplitude modulada: PAM

(1 + 4 + 7) (2 + 5 + 7)

Inversor de Largura de pulso modulada: PWM / VVCplus

(2 + 4 + 7)

Conversores directos, que não têm um circuito intermédio também devem ser brevemente mencionados. Esses conversores são usados na faixa de potência dos Mega-Watt para gerar frequência directamente para a rede de 50 Hz e a sua frequência de saída máxima é de cerca de 30 Hz.