a Variable Frequency Drive (VFD) controls the speed of a motor, specifically a three phase motor. Para entender melhor um VFD, vamos examinar os motores que eles controlam.

A maioria dos sistemas de HVAC comerciais requerem motores potentes, e muitas vezes operam em uma potência de três fases (o método padrão para sistemas de distribuição de energia elétrica por causa de sua eficiência). Um motor de três fases é mais barato de operar do que motores de fase única, porque ele usa menos corrente (menos corrente geralmente resulta em redução de tamanho e custo de fio), especialmente quando grandes requisitos de motor são necessários.

A maioria dos três motores de fase são conectados a ventiladores de HVAC e funcionam a uma velocidade fixa. O motor é acoplado diretamente à ventoinha, ou irá operar a ventoinha usando um cinto polias (a combinação de polias controla a velocidade fixa da ventoinha).

vamos assumir que você tem uma aplicação que requer uma ventoinha HVAC de duas velocidades. Parece simples o suficiente para instalar um motor de duas velocidades. No entanto, você não poderia pensar que a simplicidade seria a resposta correta.

Posso divagar brevemente; completei recentemente um vídeo que explica como ler e usar uma calculadora da conduta de ar. No vídeo eu explico os problemas de fluxo de ar uma unidade de HVAC vai encontrar com ducto-trabalho, e outras partes de distribuição de ar que compõem um sistema de HVAC. Condutos; duto de ângulos & redutores; coibir adaptadores; concentrics; amortecedores de seções e outros, todos introduzir resistência (pressão estática), e afetam a quantidade de ar, ou a saída de ar de uma unidade de CLIMATIZAÇÃO.

que afirmou, vamos assumir que você equilibrou perfeitamente o fluxo de ar da ventoinha HVAC em todo o edifício à baixa velocidade do seu motor de duas velocidades. Rapidamente após iniciar a segunda velocidade fixa do motor, você vai descobrir que os resultados não são como previsto. Por quê? Porque a saída de ar da ventoinha está diretamente relacionada com a pressão estática (resistência) do sistema de distribuição de HVAC. A pressão estática do sistema irá mudar para a maior velocidade do ar que afeta a saída de volume de ar da ventoinha. Se você está recebendo muito ar, você pode ser forçado a introduzir pressão estática em seu sistema na velocidade dois. Se o fluxo de ar for muito baixo, você deve mudar o tamanho da ventoinha ou introduzir ventiladores em linha ou algo do género. Seja como for, aumenta os custos do projecto e agrava o proprietário do edifício.

a solução é uma unidade de Frequência Variável (VFD). Um VFD controla a velocidade de um motor de três fases AC, resultando em economia de energia! Economiza energia porque o motor não requer tanta corrente a velocidades mais baixas. Embora se assemelhe à funcionalidade de um motor multi-velocidade, é muito diferente.

Um Variable Frequency Drive (VFD) pode ser definido para velocidades específicas. Isto permite que um motor obtenha várias velocidades, que podem ser ajustadas ou ajustadas para precisão. Além disso, eles podem ser operados através de controles para variar constantemente a velocidade de uma ventoinha. Um exemplo é o MicroMetl modulando o escape de potência. Como observado em um artigo anterior, quando conectado a um transdutor de pressão, como a pressão do edifício varia, o controle de pressão flutuará e variará a velocidade do VFD permitindo que o escape de potência se ajuste rapidamente a pressões variáveis. Uma aplicação muito diferente é a unidade de recuperação de energia MicroMetl (ERV). Ele usa a integração de VFD’s para oferecer um volume de ar constante para uma unidade de telhado de HVAC, enquanto monitora mudanças na pressão estática do sistema de itens como filtros de ar sujo, uma roda ERV suja, posições de amortecedor do sistema e afins. Portanto, à medida que a pressão estática dentro do sistema muda, os controles irão alterar a velocidade dos ventiladores ERV a fim de manter uma saída consistente de volume de ar.

outras vantagens …

• uma VFD elimina uma corrente de alta velocidade-quando um motor padrão é ligado, ele desenha uma quantidade muito elevada de corrente por um período muito curto de tempo (atuando como um curto-circuito por uma breve quantidade de tempo). Este pico de corrente pode causar sobrecarga em alguns circuitos. Além disso, a seleção de dispositivos de proteção em excesso de corrente, como fusíveis e disjuntores, é tornada mais complicada quando altas correntes inrush ocorrem. Uma unidade de frequência variável foi concebida para iniciar lentamente, prevenindo assim a corrente inrush; reduzir a tensão sobre os componentes do motor, prolongando assim a vida útil do motor.o VFD também pode ser integrado em um sistema de fase única de 120 volts, ou 220 volts, conectando linhas de fase única ao VFD, e conectando a saída a um motor de três fases.muitos fabricantes estão integrando as unidades diretamente nos ventiladores, como visto mais frequentemente com ventiladores inclinados para trás.

desvantagens

• Variable Frequency drivers require specific fuse types and can cause Harmonic Distortion. Distorção harmônica afeta outros equipamentos em um edifício, basicamente transmitindo ruído de volta através dos fios de energia que fornecem o equipamento. Isto é facilmente curado com reatores de linha ou transformadores de isolamento. O reator de linha é o componente mais comum e econômico usado para isolar a distorção harmônica.além disso, nenhum tamanho serve para todos! Você deve adquirir um VFD para combinar especificamente o tamanho e a tensão do motor (pela potência do cavalo), bem como a tensão de entrada para o VFD. Você pode reduzir o motor para um VFD (corresponder a 5 HP VFD para um motor de 3 HP), mas nunca sobre-dimensionar. Para o bem da economia, sempre corretamente dimensionar o VFD para o poder do Cavalo Do motor. Além disso, recomenda-se que combine apenas um motor com um VFD. Você pode operar dois motores de um único VFD se dimensionado corretamente (exemplo; um VFD 5HP para operar dois motores 2HP). No entanto, se um dos motores se desligar termicamente por qualquer razão, Uma vez que reinicie e reinicie, ele vai errar para fora do VFD, e pode danificá-lo.

nem todos os motores são iguais

sem ficar muito complicado; um VFD afeta a velocidade de um motor, alterando a frequência da potência enviada para um motor. Um motor padrão não é adequadamente concebido para superar os efeitos negativos, incluindo calor adicional, ruído audível, vibração, problemas de rolamento e quebra de isolamento. Um motor operando em muito baixa velocidade com um VFD fará com que o motor para gerar calor. Se você está constantemente controlando o motor em velocidades muito baixas, você deve considerar a utilização de um pequeno motor.a terminar!

Outros nomes comuns para uma unidade de Frequência Variável são: Unidade de Velocidade ajustável, unidade de frequência ajustável, unidade de CORRENTE ALTERNADA, Microdrive e inversor. Um VFD é uma grande solução quando uma solução flexível de velocidade da ventoinha é necessária. A integração de Unidades de frequência variável em unidades HVAC está se tornando necessária por código. A programação de alguns VFD são complexos e podem ser avassaladores. Sugiro que compreendas a funcionalidade básica, mas deixa a programação para um trabalhador eléctrico qualificado.