Fonctionnement des inverters de fréquence : Définitions, Fonctionnalités, Avantages

Aperçu

variateurs de fréquence sont plus couramment appelés variateurs de fréquence (VFDs) ; leur inclusion dans les systèmes industriels et commerciaux est très essentielle. Il est possible de faire fonctionner des moteurs électriques où la vitesse et le couple des moteurs sont contrôlés en modifiant la fréquence et la tension appliquées au moteur. Le but de cet article est d'exposer les principes des convertisseurs de fréquence, leur utilisation et leurs avantages.

Principes des Convertisseurs de Fréquence

Fonctionnement de Base

Fondamentalement, les convertisseurs de fréquence sont des dispositifs qui transforment la fréquence constante de l'alimentation que nous rencontrons le plus souvent, cinquante ou soixante hertz, en une fréquence variable. Cela se fait dans une séquence impliquant d'abord la rectification du courant alternatif entrant en courant continu avant d'utiliser un circuit inverseur pour transformer le courant continu de retour en courant alternatif qui variera avec le temps. Après avoir changé la fréquence, l'inverseur peut contrôler la vitesse du moteur ainsi que le couple afin que le contrôle des systèmes mécaniques soit précis.

Applications des Convertisseurs de Fréquence

Automatisation industrielle

Dans le cas des industries de fabrication et de transformation également, les variateurs de fréquence peuvent être utilisés pour contrôler les convoyeurs, les systèmes de pompage et les systèmes de ventilation. Ces appareils modifient la vitesse du moteur, ce qui augmente l'efficacité, réduit la consommation d'énergie et prolonge la durée de vie des équipements. La possibilité d'ajuster la vitesse entraîne également de meilleurs processus, car les variations peuvent être suivies plus en douceur et un meilleur équipement peut être utilisé, comme dans une production variable.

Systèmes de climatisation

Il existe des variateurs de fréquence qui jouent un rôle crucial dans les systèmes de chauffage, de ventilation et de climatisation. Ils contrôlent les taux de fonctionnement des ventilateurs et des compresseurs, ce qui conduit à une consommation d'énergie efficace et à une meilleure performance du système. Cela améliore le niveau de confort tout en minimisant les coûts engendrés lors des opérations.

Gestion de l'eau et des eaux usées

Dans ces stations d'épuration et d'eaux usées, les variateurs de fréquence sont utilisés pour moduler la vitesse des pompes et des mélangeurs. Cela garantit un contrôle précis du débit avec une efficacité maximale, offrant un traitement de l'eau de haut niveau et une consommation minimale d'énergie.

Avantages des variateurs de fréquence

Efficacité énergétique

L'un des avantages intrinsèques des variateurs de fréquence réside dans leur impact sur l'efficacité de l'utilisation de l'énergie. Ils emploient des techniques de réduction de l'utilisation d'énergie en n'utilisant que la quantité d'énergie requise par le moteur et en évitant les pertes liées aux moteurs à vitesse constante.

Usure réduite

Les variateurs éliminent également les changements soudains de la vitesse du moteur, permettant ainsi une accélération et une décélération progressives. Cela réduit les coûts de réparation tout en maintenant les machines disponibles pour des activités productives sur le long terme.

Amélioration du contrôle de processus

Le réglage de la vitesse et les caractéristiques de couple du moteur permettent un meilleur contrôle des processus industriels. Cela permet au produit d'atteindre une meilleure qualité, uniformité et sensibilité aux changements dans les conditions de production.

Conclusion

L'utilisation d'inverters de fréquence est fondamentale dans presque toutes les activités industrielles et commerciales contemporaines en raison de ses nombreux avantages tels que l'économie d'énergie, la réduction de l'usure des équipements et le contrôle des processus.