Que é a razón de usar inversores en lugar de transformadores de circuito aberto nas aplicacións de condución por frecuencia variable

Nas aplicacións de variadores de frecuencia (VFD), prefírese usar un inversor en lugar dun transformador de circuito aberto (tamén coñecido como transformador linear) por varias razóns. A continuación, as principais razóns:

1. Frecuencia de saída axustable

Inversor: Un inversor pode xerar corrente alternativa cunha frecuencia variable, que é a función central dun VFD. Axustando a frecuencia de saída, pódese controlar con precisión a velocidade e o par do motor.

Transformador de circuito aberto: Un transformador de circuito aberto só pode proporcionar unha saída de frecuencia fixa, xeralmente coincidente coa frecuencia da rede (50Hz ou 60Hz), e non pode axustar a frecuencia.

2. Maior eficiencia

Inversor: Os inversores funcionan con dispositivos de conmutación eficientes (como IGBTs) e poden lograr alta eficiencia, frecuentemente superior ao 95%.

Transformador de circuito aberto: Os transformadores de circuito aberto experimentan perdas de ferro e cobre, especialmente a carga leve ou sen carga, resultando en menor eficiencia.

3. Corrente de entrada reducida

Inversor: Os inversores poden controlar a corrente de entrada durante a arranque do motor, evitando picos de corrente elevados. Isto axuda a estender a vida útil do motor e a reducir o impacto na rede eléctrica.

Transformador de circuito aberto: Os transformadores de circuito aberto non poden controlar a corrente de entrada, levando a correntes de arranque significativas que poden causar caídas de tensión na rede e interferir con outro equipamento.

4. Resposta dinámica rápida

Inversor: Os inversores teñen capacidades de resposta dinámica rápida, permitindo que axusten rapidamente a saída para adaptarse aos cambios de carga. Isto é crucial para aplicacións que requiren unha resposta rápida.

Transformador de circuito aberto: Os transformadores de circuito aberto teñen respostas dinámicas máis lentas e non poden adaptarse rapidamente aos cambios de carga.

5. Funcións de protección ricas

Inversor: Os inversores xeralmente están equipados con múltiples funcións de protección, como a protección contra sobrecarga, a protección contra cortocircuito e a protección contra sobrecaloramento, asegurando a operación segura do sistema.

Transformador de circuito aberto: Os transformadores de circuito aberto teñen funcións de protección limitadas e adoitan requerir dispositivos de protección externos.

6. Supresión de armónicos

Inversor: Os inversores modernos adoitan incluír filtros de armónicos que suprimen eficazmente os armónicos, reducindo a contaminación da rede.

Transformador de circuito aberto: Os transformadores de circuito aberto non poden suprimir eficazmente os armónicos, potencialmente degradando a calidade da rede.

7. Flexibilidade e programabilidade

Inversor: Os inversores ofrecen alta flexibilidade e programabilidade, permitindo implementar funcións complexas mediante a configuración de parámetros e programación, como o control de múltiples velocidades e a regulación PID.

Transformador de circuito aberto: Os transformadores de circuito aberto teñen funcionalidade limitada e non poden lograr un control e regulación complexos.

8. Tamaño e peso

Inversor: Os inversores son xeralmente menores en tamaño e máis leves, facendo que sexan máis fáciles de instalar e manter.

Transformador de circuito aberto: Os transformadores de circuito aberto son maiores en tamaño e máis pesados, facendo que a instalación e o manejo sexan máis difíciles.

9. Rentabilidade

Inversor: Aínda que a inversión inicial pode ser maior, a alta eficiencia e as aforrachas de enerxía dos inversores poden levar a aforrachas significativas a longo prazo, proporcionando boa rentabilidade.

Transformador de circuito aberto: Os transformadores de circuito aberto teñen un custo inicial menor, pero a súa menor eficiencia e os custos de manutención máis altos resultan en custos operativos máis altos a longo prazo.

Resumo

Nas aplicacións de VFD, os inversores ofrecen numerosas vantaxes sobre os transformadores de circuito aberto, incluíndo frecuencia de saída axustable, alta eficiencia, baixa corrente de entrada, rápida resposta dinámica, funcións de protección ricas, supresión de armónicos, flexibilidade e programabilidade, menor tamaño e peso, e boa rentabilidade. Estas vantaxes fan que os inversores sexan a opción preferida nas aplicacións de VFD.