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Máquina de indução AC alimentada por VFD

Visão Geral

Fonte: Ali Bazzi, Departamento de Engenharia Elétrica da Universidade de Connecticut, Storrs, CT.

As unidades de frequência variável (VFDs) são um tipo de acionamento de velocidade ajustável, que estão se tornando equipamentos padrão para alimentar a maioria dos motores de indução CA. VFDs são comuns em aplicações industriais e de automação e normalmente fornecem um controle robusto do motor em modos de velocidade, torque ou posição. Os VFDs testados e simulados neste experimento se concentram no controle de velocidade e loop aberto com controle constante de tensão/relação frequência (V/f). O motor de indução normalmente opera a um fluxo de estator nominal, e este fluxo é aproximadamente proporcional à razão V/f. Para manter o fluxo constante do estator, a tensão e a frequência aplicadas ao estator são mantidas em uma razão constante, que é a razão V/f. O VFD usado neste experimento é uma unidade Yaskawa V1000 de 1 hp, mas o procedimento se aplica à maioria das unidades de uso geral disponíveis comercialmente.

Procedimento

1. Certifique-se de que o interruptor de desconexão trifásica está desligado.

2. Verifique se o VARIAC está em 0%.

3. Execute as seguintes conexões nos terminais da máquina e variac:

  1. Conecte os terminais da máquina de indução à saída da unidade (conectores do lado direito, quando olhar para a frente da unidade).
  2. Conecte a entrada da unidade (conjunto de conectores à esquerda, quando olhar para a frente da unidade) à saída VARIAC.
  3. Conecte a

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Resultados

Os VFDs normalmente fornecem uma relação tensão-freqüência constante para manter o fluxo de estator em uma máquina de indução perto de uma constante. Se uma máquina for avaliada em 60 Hz e 208 V (linha para linha, RMS), então a relação V/f é de 208/60 = 3.467 V/Hz. Portanto, quando a máquina é executada em uma frequência mais baixa para reduzir sua velocidade, a tensão é enfraquecida para manter uma relação V/f em uma constante. Por exemplo, se a máq...

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Aplicação e Resumo

Os VFDs têm um amplo uso em sistemas comerciais, industriais e de automação, e podem economizar quantidades significativas de energia, pois ajustam o ponto de operação de um motor para extrair tanta energia quanto necessário em operação de velocidade variável. Inversores usados em VFDs também são comuns em muitos aplicativos de controle motor, incluindo sistemas de transporte com veículos mais elétricos, em aplicações de aquecimento, ventilação e ar condicionado, e muitos outros.

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