Qual è un'unità a frequenza variabile?
Un'azionamento a frequenza variabile viene utilizzata su motori di corrente alterni per controllare la velocità del motore.Sebbene più costoso nel primo costo rispetto a un motore a velocità fissa, questo tipo di sistema può fornire risparmi sui costi abbassando le spese di utilità e aumentando la durata delle attrezzature.I sistemi di azionamento a frequenza variabile cambiano la tensione e la frequenza del motore per aumentare o ridurre le portate della pompa.
Questo sistema contiene un convertitore di corrente alternato (AC) a corrente continua (DC), un circuito di elaborazione CC e un inverter DC a AC.Il risultato è una fornitura di CA di carattere simile all'AC fornita dall'utilità, ma con la capacità di aumentare e abbassare la tensione e la frequenza.Se collegato a una pompa, un motore di azionamento a frequenza variabile può fornire il controllo della portata senza l'uso di sistemi di valvola di controllo.
Il vantaggio dei sistemi di azionamento a frequenza variabile proviene dalla potenza ridotta necessaria per eseguire la pompa a velocità più basse.È inefficiente eseguire una pompa a una velocità e ridurre le portate con le valvole.Le aziende di servizi pubblici addebitano ai clienti fattori di potenza inferiori o efficienza elettrica e può essere un vantaggio utilizzare sistemi di trasmissione a frequenza variabile con fattori di potenza più elevati.
Questi sistemi vengono utilizzati in un'ampia varietà di settori.Alcuni processi chimici hanno limiti di temperatura accettabili stretti per la qualità del prodotto.Le portate variabili del prodotto possono fornire una regolazione della temperatura più rapida rispetto alla variazione della fonte di calore o di raffreddamento.
Le torri di raffreddamento dell'acqua hanno un'alta variabilità nel flusso d'acqua per il raffreddamento di processo.Durante il tempo più freddo, è necessario meno flusso d'acqua e un sistema a velocità variabile può mantenere le temperature richieste a costi molto più bassi.Il collegamento del controllo del motore ai regolatori di temperatura del sistema consente l'aumento del flusso d'acqua necessario per il raffreddamento.
Un altro vantaggio dei motori a velocità variabile è la capacità di avvio del morbido.I motori collegati a una tensione costante iniziano rapidamente e si verificano sollecitazioni nel motore da improvvise variazioni di pressione.L'avvio di un motore con controllo a frequenza variabile consente al motore di aumentare lentamente la velocità e si verificano sollecitazioni più basse nel sistema.Meno stress può comportare una durata più lunga delle apparecchiature e una riduzione dei costi.
La maggior parte dei motori elettrici viene raffreddata con ventole collegate all'albero del motorino.Uno svantaggio dei sistemi di trasmissione a frequenza variabile è la perdita di raffreddamento della ventola quando si funziona a velocità più basse.Questo tipo di sistema può anche causare un ulteriore riscaldamento degli avvolgimenti del motore.L'installazione di sensori di temperatura del motore o ventole di raffreddamento ausiliario può essere necessaria nei climi caldi per evitare il surriscaldamento del motore.
I motori a trasmissione a frequenza variabile possono avere livelli di rumore più elevati rispetto a un motore a velocità costante.La frequenza ha una forma d'onda AC leggermente diversa rispetto all'AC fornita dall'utilità.Ciò può causare vibrazioni degli avvolgimenti del motore con conseguente rumore che può aumentare con frequenze e velocità del motore più basse.