Entenda essas definições de VFD para se tornar um especialista em VFD!

As unidades de frequência variável (VFDs) provavelmente são familiares para muitos profissionais elétricos. Comparados aos controles tradicionais do circuito elétrico, os VFDs têm um nível mais alto de sofisticação tecnológica, combinando componentes elétricos fortes e fracos. Portanto, eles podem experimentar uma variedade de falhas, exigindo um aprendizado experimental contínuo combinado com o conhecimento teórico. Abaixo estão listados 15 questões comuns relacionadas a VFDs (definições de terminologia VFD e algumas falhas que ocorrem frequentemente). Você entende tudo isso?

1. O que é resolução de frequência? Qual é o seu significado?

Para controle digital unidades de frequência variável (VFDs), mesmo que o comando de frequência seja um sinal analógico, a frequência de saída é fornecida nas etapas. A menor unidade dessa diferença de etapa é chamada de resolução de frequência. A resolução de frequência normalmente varia de 0,015 a 0,5 Hz. Por exemplo, com uma resolução de 0,5 Hz, as frequências acima de 23 Hz podem ser definidas como 23,5, 24,0 Hz e assim por diante, fazendo com que a ação do motor siga as etapas. Isso pode representar problemas para aplicações como controle contínuo de enrolamento. Nesses casos, uma resolução de cerca de 0,015 Hz pode ser suficiente, onde, para um motor de 4 polos, uma etapa corresponde a menos de 1 rpm. Além disso, em alguns modelos, a resolução fornecida pode diferir da resolução de saída.

2. Por que existem dois tipos de modelos: aqueles em que os tempos de aceleração e desaceleração são especificados separadamente e aqueles em que os tempos de aceleração e desaceleração são especificados juntos? Qual é o significado disso?

Modelos com tempos de aceleração e desaceleração ajustáveis separadamente são adequados para situações que requerem tempos de aceleração curtos e desaceleração lenta, ou onde os tempos de ciclo de produção estritos precisam ser definidos para pequenas máquinas -ferramentas. No entanto, para aplicações como unidades de ventilador onde os tempos de aceleração e desaceleração são mais longos, é apropriado especificar os tempos de aceleração e desaceleração juntos.

3. O que é frenagem regenerativa?

A frenagem regenerativa refere -se à operação de um motor elétrico quando a frequência de comando é reduzida durante a operação. Nesse estado, o motor elétrico opera como um gerador assíncrono, atuando como um freio.

4. A maior força de frenagem pode ser alcançada?

A energia regenerada do motor é armazenada nos capacitores de filtragem da unidade de frequência variável. Devido à relação entre a capacidade e a resistência da tensão dos capacitores, a força de frenagem regenerativa das unidades de frequência variável padrão é tipicamente de 10% a 20% do torque nominal. No entanto, usando unidades de frenagem selecionadas, é possível atingir 50% a 100% da força de frenagem.

5. Quais são as funções de proteção de uma unidade de frequência variável?

As funções de proteção podem ser divididas em duas categorias:

(1) Ações corretivas automáticas tomadas após a detecção de condições anormais, como prevenção de sobrecorrente e sub-velocidade e prevenção regenerativa de excesso de tensão. 

(2) Bloqueio dos sinais de controle PWM de dispositivo semicondutor de energia após a detecção de anormalidades, fazendo com que o motor pare automaticamente. Exemplos incluem corte de sobrecorrente, corte regenerativo de tensão excessiva, superaquecimento do ventilador de resfriamento semicondutor e proteção momentânea da falta de energia.

6. Por que as funções de proteção de uma unidade de frequência variável são ativadas quando carregadas continuamente com uma embreagem?

Quando uma embreagem é usada para conectar a carga, ocorre uma alteração repentina no estado operacional do motor de descarregado para uma região com uma grande diferença na taxa de deslizamento, fazendo com que uma grande corrente flua, levando a uma disparo de sobrecorrente da unidade de frequência variável, impedindo que ela opere.

7. Por que a unidade de frequência variável para enquanto motores grandes começam juntos na mesma fábrica?

Quando um motor começa, uma corrente de partida correspondente aos seus fluxos de capacidade, causando uma queda de tensão no estator do motor, o que é significativo para motores de grande capacidade. As unidades de frequência variáveis conectadas ao mesmo transformador podem interpretar isso como subtensão ou interrupção momentânea, levando à ativação das funções de proteção (IPE), resultando na parada da unidade.

8. O que significa a função de prevenção sob velocidade?

Se o tempo de aceleração do conjunto for muito curto, a frequência de saída da unidade de frequência variável muda muito mais rapidamente que a velocidade (frequência angular elétrica), fazendo com que a unidade tropeça devido à sobrecorrente, interrompendo sua operação. Para evitar a sub-velocidade e manter o motor funcionando, a magnitude da corrente é detectada para controle de frequência. Quando a corrente de aceleração é muito alta, a taxa de aceleração é desacelerada adequadamente. O mesmo se aplica durante a desaceleração. A combinação desses dois é a função de prevenção sub-velocidade.

9. Existe alguma restrição na direção da instalação ao instalar uma unidade de frequência variável?

As estruturas internas e traseiras da unidade de frequência variável são projetadas com o resfriamento em mente, e a orientação é importante para a ventilação. Portanto, para unidades independentes instaladas em armários ou unidades montadas na parede, elas devem ser instaladas verticalmente o máximo possível.

10. Excesso de tensão em unidades de frequência variável

Alarmes de excesso de tensão geralmente ocorrem durante o desligamento, principalmente devido a tempos de desaceleração muito curtos ou problemas com resistores de frenagem e unidades de frenagem.

11. Alta temperatura em unidades de frequência variável

Além da tensão excessiva, As unidades de frequência variáveis também têm falhas de alta temperatura. Se ocorrer um alarme de alta temperatura e o sensor de temperatura for normal após a inspeção, ele pode ser causado por interferência. Nesses casos, a falha pode ser mascarada e o ventilador e a ventilação da unidade de frequência variável também devem ser verificados. Para outros tipos de falhas, é melhor entrar em contato com o fabricante para obter uma solução rápida e viável.

12. Sobrecorrente é o alarme mais frequente em unidades de frequência variável

Ocorrências de sobrecorrente em unidades de frequência variáveis : 

(1) tropeçar imediatamente após reiniciar. Este é um fenômeno de sobrecorrente grave. As principais razões incluem curto-circuito da carga, interrupção mecânica, danos ao módulo do inversor e torque insuficiente do motor.

(2) tropeçar no poder, que geralmente não pode ser redefinido. Os principais motivos incluem falha do módulo, falha do circuito do motorista e falha do circuito de detecção de corrente. O tropeço durante a aceleração, em vez de imediatamente após a reinicialização, deve -se principalmente ao tempo de aceleração muito curto, à configuração de limite de corrente muito pequena ou à configuração de alta compensação de torque (v/f).

13. É possível iniciar diretamente um motor em uma frequência fixa sem usar o SOFT START quando conectado a uma unidade de frequência variável?

É possível em frequências muito baixas, mas se a frequência fornecida for alta, é semelhante a começar com a potência da frequência da rede elétrica. Iniciar o motor com uma grande corrente de partida (6 ~ 7 vezes a corrente nominal) fará com que a unidade de frequência variável corta a sobrecorrente, impedindo a partida do motor.

14. O que deve ser observado quando o motor opera acima de 60Hz?

Ao operar acima de 60Hz, os seguintes pontos devem ser observados:

(1) A operação mecânica e do equipamento nessa velocidade deve ser o mais completa possível (resistência mecânica, ruído, vibração etc.). 

(2) O motor deve entrar na faixa de saída de energia constante, e seu torque de saída deve ser capaz de sustentar o trabalho (por exemplo, em ventiladores e bombas, a potência de saída do eixo aumenta proporcionalmente ao cubo da velocidade; portanto, mesmo com um ligeiro aumento na velocidade, deve -se prestar atenção). 

(3) deve ser considerada a vida útil dos rolamentos.

15. O que acontece se a unidade de frequência variável não for usada por um longo tempo?

O lubrificante nos rolamentos do ventilador de acionamento de frequência variável pode secar, afetando sua operação.

O desuso a longo prazo dos capacitores de filtragem de alta tensão podem causar inchar, enquanto os capacitores eletrolíticos de baixa tensão podem desenvolver vazamentos.