Ce este un convertizor de frecventa? Ce este un soft starter? Ce este si la ce folosesc convertizorul de frecventa si soft starterul? Rolul convertizorului de frecventa si al soft starterului intr-o instalatie industriala. Un convertizor de frecventa (intalnit in literatura si ca variator de frecventa, variator de turatie, convertor de frecventa sau invertor, in engleză Variable Frequency Drive – VFD sau Variable Speed Drive – VSD), este un aparat care generează o tensiune electrica alternativa de frecventa variabila, folosit pentru actionarea motoarelor electrice, in aplicatii unde este necesara varierea turatiei lor. Folosirea lor poate conduce la importante economii de energie electrica, ele eliminand deasemenea socul de curent care apare la pornirea directa a motoarelor, deoarece pornirea nu se face brusc, ci crescand gradual turatia motorului de la 0 rotatii/min, pana la turatia nominala a acestuia. Convertizoarele de frecventa sunt utilizate pe scara larga: in sistemele HVAC (incalzire, ventilatie, aer conditionat), grupuri de pompare, actionari macarale, lifturi, scari rulante, benzi transportoare, etc. In sistemele de ventilatie ale cladirilor mari convertizoarele de frecventa ale ventilatoarelor ajuta la economia de energie prin reglarea turatiei acestora in functie de necesarul de aer din cladire. In grupurile de pompare convertizoarele regleaza turatia motoarelor ce actioneaza pompele in functie de consumul de apa, asa incat acestea sa nu pompeze mai multa apa decat este nevoie. In fiecare din cazuri convertizorul de frecventa citeste prin intermediul unui traductor sau senzor (de presiune, de temperatura, de debit, etc) parametrii procesului reglat, urmand sa ajusteze turatia motoarelor controlate la parametrii doriti de utilizator prin ceea ce se numeste reactie inversa (feedback). In industrie ele sunt folosite pe scara larga atat pentru economia de energie pe care o ofera, dar si pentru alte avantaje, cum ar fi inlocuirea completa a cutiilor de viteze mecanice. Daca acum cateva zeci de ani o anumita turatie la un cuplu constant nu putea fi obtinuta decat cu ajutorul cutiilor de viteza mecanice, in momentul de fata, convertizoarele de frecventa permit obtinerea unei plaje foarte largi de turatii, la un cuplu constant si la preturi mult mai mici. Designul si functionarea unui convertizor de frecventa Este un lucru binecunoscut ca viteza unui motor asincron depinde de numarul de poli ai motorului si de frecventa tensiunii aplicate acestuia. Amplitudinea tensiunii aplicate, precum si sarcina motorului influenteaza de asemenea viteza motorului, insa nu in aceeasi masura. Ca urmare, variind frecventa tensiunii aplicate motorului este cea mai buna metoda de a controla viteza motorului.
Fig. 1 Deplasarea caracteristicii cuplului motor la varierea frecventei. Controlul frecventa/tensiune determina o deplasare a caracteristicii cuplului motor, odata cu varierea turatiei. Figura de mai sus arata caracteristica cuplului motor(M) ca functie de viteza, in doua puncte de frecventa/tensiune diferite.