Principio de funcionamiento del VFD
El principio de funcionamiento de los convertidores de frecuencia es aplicar los principios de la tecnología de conversión de frecuencia y la tecnología microelectrónica para controlar el equipo de control de potencia de los motores de CA cambiando la frecuencia de la fuente de alimentación de trabajo del motor.
El principio de funcionamiento del inversor incluye principalmente tres procesos: rectificación, filtrado e inversor:
Rectificador: convierte la corriente alterna de entrada en corriente continua. Este paso se suele lograr mediante un circuito rectificador de puente trifásico, que utiliza la conductividad unidireccional del diodo rectificador para convertir la corriente alterna en corriente continua.
Filtrado: la corriente continua rectificada se filtra para eliminar los componentes pulsantes y obtener una tensión continua uniforme. El circuito de filtrado suele utilizar condensadores electrolíticos o inductores de alta capacidad.
Inversor: La corriente continua filtrada se convierte en corriente alterna con frecuencia y voltaje ajustables a través del inversor, que se suministra al motor. El inversor es la parte central del inversor, que está compuesto por dispositivos semiconductores de potencia como los IGBT. Al controlar el encendido y apagado de estos dispositivos, se puede generar corriente alterna de la frecuencia y el voltaje requeridos.
La fuente de alimentación utilizada se divide en fuente de alimentación de CA y fuente de alimentación de CC. En general, la fuente de alimentación de CC se obtiene principalmente mediante fuente de alimentación de CA a través de la transformación, rectificación y filtrado del transformador. La energía de CA representa aproximadamente el 95% de la energía total utilizada por las personas.
Un convertidor de frecuencia es un dispositivo que convierte fuentes de energía de frecuencia industrial (50 Hz o 60 Hz) en fuentes de energía de CA de varias frecuencias para lograr un funcionamiento a velocidad variable del motor. El circuito de control controla el circuito principal, el circuito rectificador convierte la energía de CA en energía de CC, el circuito intermedio de CC suaviza y filtra la salida del circuito rectificador y el circuito inversor convierte la energía de CC nuevamente en energía de CA.