Um inversor de frequência (VFD) é um tipo de controlador de motor que aciona um motor elétrico variando a frequência e a tensão fornecidas a ele. Outras denominações para VFD incluem inversor de velocidade, inversor de aceleração, inversor de frequência, inversor CA, microdrive e inversor.
A frequência (ou hertz) está diretamente relacionada à rotação do motor (RPM). Em outras palavras, quanto maior a frequência, maior a rotação. Se um aplicativo de cartão de crédito não exige que o motor elétrico funcione em velocidade máxima, o inversor de frequência (VFD) pode ser usado para reduzir a frequência e a tensão para atender a determinadas exigências da carga do motor elétrico. Conforme os requisitos de rotação do motor do aplicativo mudam, o VFD pode simplesmente aumentar ou diminuir a rotação do motor para atender à necessidade de velocidade.
O primeiro estágio de um inversor de frequência CA (VFD) é o conversor. O conversor geralmente é composto por seis diodos, que funcionam como válvulas de retenção usadas em sistemas hidráulicos. Eles permitem que a corrente circule em apenas uma direção, indicada pela seta no símbolo do diodo. Por exemplo, sempre que a tensão da fase A (tensão semelhante à pressão em sistemas hidráulicos) for mais positiva que as tensões das fases B ou C, o diodo correspondente se abrirá e permitirá a passagem de corrente. Quando a fase B se tornar mais positiva que a fase A, o diodo da fase B se abrirá e o diodo da fase A se fechará. O mesmo ocorre com os três diodos na parte negativa do barramento. Assim, obtemos seis "pulsos" de corrente, à medida que cada diodo abre e fecha. Isso é conhecido como um "VFD de seis pulsos", que é a configuração padrão para inversores de frequência atuais.
Vamos supor que o inversor esteja operando com uma tensão de 480V. A tensão de 480V é "rms" ou valor eficaz (raiz quadrada média). 
Os picos em um programa de 480V são de 679V. Como você pode ver claramente, o barramento CC do VFD tem uma tensão CC com ondulação CA. A tensão varia entre aproximadamente 580V e 680V.
Podemos eliminar a ondulação CA no barramento CC com a adição de um capacitor. Um capacitor funciona de maneira semelhante a um reservatório ou acumulador em um sistema hidráulico. Este capacitor absorve a ondulação CA e fornece uma tensão CC limpa. A ondulação CA no barramento CC é normalmente significativamente menor que 3 Volts. Portanto, a tensão no barramento CC fica em torno de 650 VCC. A tensão real depende da tensão CA em série que alimenta o inversor, do nível de desequilíbrio de tensão no sistema de energia, da carga do motor, da impedância do sistema de energia e de quaisquer reatores ou filtros harmônicos no inversor.
O conversor de ponte de diodos que converte corrente alternada (CA) em corrente contínua (CC) é, por vezes, simplesmente chamado de conversor. O conversor que converte a CC de volta para CA também pode ser um conversor, mas, para o distinguir do conversor de diodos, é geralmente designado por "inversor". Tornou-se comum no mercado referir-se a qualquer conversor CC-CA como inversor.
Quando fechamos uma das chaves superiores do inversor, esse estágio do motor é conectado ao barramento CC positivo e a tensão nessa fase torna-se positiva. Quando fechamos uma das chaves inferiores do conversor, essa fase é conectada ao barramento CC negativo e torna-se negativa. Assim, podemos fazer com que qualquer estágio do motor se torne positivo ou negativo à vontade e, portanto, gerar qualquer frequência desejada. Portanto, podemos fazer com que qualquer fase seja positiva, negativa ou zero.
Se você possui um aplicativo de cartão de crédito que não precisa operar em sua capacidade máxima, pode reduzir os custos de energia controlando o motor com um inversor de frequência, uma das vantagens desses dispositivos. Os inversores de frequência permitem ajustar a velocidade do motor à demanda de carga. Não existe outra abordagem para o controle de motores elétricos CA que permita fazer isso.
Ao operar seus motores na aceleração mais eficiente para sua aplicação, você reduzirá os erros e, consequentemente, aumentará os níveis de produção, o que gera maiores receitas para sua empresa. Em esteiras e correias transportadoras, você elimina os solavancos na partida, permitindo alta produtividade.
Atualmente, os sistemas de motores elétricos são responsáveis por muito mais de 65% do consumo de energia na indústria. A otimização dos sistemas de controle de motores, por meio da instalação ou atualização para inversores de frequência (VFDs), pode reduzir o consumo de energia em sua fábrica em até 70%. Além disso, a utilização de VFDs melhora a qualidade do produto e reduz os custos de produção. Combinando incentivos fiscais para desempenho energético e descontos das concessionárias de energia, o retorno sobre o investimento em instalações de VFDs pode ser obtido em apenas seis meses.
Você certamente já recorreu à internet para obter mais informações sobre Acionamento de velocidade variável visto que as bibliotecas não disponibilizam tanta informação sobre este tema como costumavam disponibilizar.
