in che modo il filtro a onda sinusoidale protegge il VFD e il motore?

in che modo il filtro a onda sinusoidale protegge il VFD e il motore?

Per comprendere le basi dei filtri a onda sinusoidale, dobbiamo innanzitutto esaminare il funzionamento dei sistemi di azionamento dei motori. I motori che funzionano a corrente alternata hanno bisogno di alimentatori speciali che forniscano energia per avviare e arrestare il motore senza problemi. Se il motore dovesse passare da completamente "spento" a completamente "acceso" in un breve periodo di tempo, le parti meccaniche dell'apparecchiatura sarebbero sottoposte a uno stress eccessivo. L'alimentatore deve invece avviare e arrestare il motore del ventilatore in modo graduale. Allo stesso modo, una volta che il motore è in funzione, molte applicazioni richiedono la regolazione della velocità e della coppia per adattarsi ai diversi carichi meccanici. Gli azionamenti a FREQUENZA VARIABILE (VFDS) forniscono un'alimentazione in grado di offrire avvio/arresto graduale e velocità/coppia variabile. Regolando la frequenza della corrente inviata a un motore, un VFD ne controlla la velocità.

AZIONAMENTO A FREQUENZA VARIABILE (VFD):

I motori CA funzionano al massimo dell'efficienza quando funzionano con corrente sinusoidale pulita. I VFD, invece, producono onde quadre modulate. La larghezza degli impulsi di queste onde quadre è variabile. Si tratta della cosiddetta modulazione della larghezza degli impulsi (PWM). L'installazione di un filtro sinusoidale tra la fonte di alimentazione del VFD e il motore stesso "smussa" il segnale a onda quadra modulato ad ampiezza di impulso del VFD e lo converte in una forma d'onda sinusoidale quasi perfetta. La combinazione di VFD e filtro sinusoidale consente al motore di funzionare a velocità regolabile in modo continuo e con una coppia adattabile a carichi meccanici variabili. Il funzionamento del motore senza un filtro sinusoidale causa diversi problemi.

Alimentare un motore con onde quadre potrebbe sembrare, a prima vista, una cattiva idea. Tuttavia, i VFD mantengono un controllo così fine sulla larghezza e sull'ampiezza delle onde quadre che queste assumono l'aspetto (visto su un oscilloscopio) di una buona approssimazione di un'onda sinusoidale. Tuttavia, anche i VFD più sofisticati non riescono ad eguagliare la purezza di una vera onda sinusoidale. Inoltre, i VFD introducono una distorsione armonica significativa che può danneggiare il motore. È qui che entrano in gioco i filtri sinusoidali.

I VANTAGGI DEI FILTRI SINUSOIDALI:

L'installazione di un filtro sinusoidale tra la sorgente di alimentazione VFD e il motore stesso "smussa" il segnale a onda quadra modulato ad ampiezza di impulso VFD e lo converte in una forma d'onda sinusoidale quasi perfetta. La combinazione di VFD e filtro sinusoidale consente al motore di funzionare a velocità regolabile in modo continuo e con una coppia adattabile a carichi meccanici variabili. Il funzionamento del motore senza un filtro sinusoidale causa diversi problemi.