Quais são as aplicações comuns dos accionamentos VFD?

Uma unidade de frequência variável (VFD) é um dispositivo que controla a velocidade de um motor elétrico. Fá-lo alterando a frequência e a tensão da fonte de alimentação de entrada, regulando assim a velocidade do motor e a potência de saída. Em termos simples, um VFD converte primeiro a potência padrão (como 50Hz/60Hz fixos) em potência ajustável e, em seguida, produz a frequência e a tensão adequadas com base nos requisitos reais. Isto funciona de forma semelhante à forma como o acelerador de um automóvel controla a velocidade, permitindo que o motor acelere ou abrande conforme necessário.

Porquê utilizar accionamentos VFD?

1.Reduzir os custos de energia em 50%

Accionamentos VFD economizadores de energia fazer corresponder a velocidade do motor à carga efectiva. Acabou-se o desperdício de energia a velocidades fixas. Exemplo: As bombas que funcionam com carga parcial reduzem o consumo de energia 35%+ (dados do DOE).

2.Reduzir o stress do equipamento

Vantagens dos accionamentos VFD incluir:

Arranque/paragem suave: Elimina os choques da correia/engrenagem (por exemplo, encravamentos do tapete rolante).
40% menos substituições de peças em maquinaria mineira.

3.Prolongar a vida útil do sistema

A aceleração gradual evita o desgaste do motor. As instalações de AVAC que utilizam VFDs relatam:
✅ 92% menos falhas
✅ 30% custos de manutenção mais baixos

4.Ativar a automatização inteligente

Poupança de energia Accionamentos VFD integrar com controlos para:

Ajustes de velocidade baseados na procura
Manutenção preventiva (↓30% tempo de inatividade)

Aplicações comuns dos accionamentos VFD

Indústria	Cenário de aplicação	Função principal	Rácio de utilização
Sistema HVAC	Controlo da velocidade do ventilador e da bomba	Regular o fluxo de ar/fluxo de água conforme necessário, poupando 30% energia	⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐
Bombas industriais	Controlo da velocidade da bomba no tratamento químico e da água	Fluxo/pressão estáveis, evitando rupturas na tubagem	⭐ ⭐ ⭐ ⭐
Sistemas de transporte	Correias transportadoras para fábricas, linhas de triagem logística	Controlo de velocidade flexível para corresponder aos ritmos de produção	⭐ ⭐ ⭐
Compressor	Compressores de ar de fábrica, sistemas de refrigeração	Fornecimento de ar a pedido, reduzindo o consumo de energia em inatividade	⭐ ⭐ ⭐ ⭐
Máquina-ferramenta	Controlo da velocidade do eixo da máquina-ferramenta CNC	Controlo preciso da velocidade para melhorar a precisão da maquinação	⭐ ⭐
Elevador/Escalador	Controlo da velocidade de arranque/paragem do elevador	Funcionamento suave, reduzindo o desconforto das paragens bruscas	⭐ ⭐ ⭐
Agricultura	Bombas de irrigação, alimentadores, controlo de velocidade	Fornecimento de água/alimentação a pedido, poupando eletricidade e água	⭐ ⭐

1.Sistemas HVAC

Cenário: Ventiladores de ar condicionado e bombas de água de arrefecimento em centros comerciais
Função: Aumenta automaticamente o volume de ar no verão e diminui-o no inverno para evitar o “funcionamento a todo o gás”, poupando energia e mantendo uma temperatura ambiente mais estável.

2.Bombas industriais

Cenário: Bombas de transferência de líquidos em instalações químicas
Função: Regula o caudal como um “interrutor de torneira de água” para evitar fugas causadas por pressão excessiva na tubagem.

3.Sistemas de transporte

Cenário: Correias transportadoras em linhas de montagem de automóveis
Função: Velocidade lenta durante a montagem das peças e velocidade acelerada durante as viagens de regresso em vazio, como uma “correia transportadora inteligente de velocidade variável”.”

4.Compressores

Cenário: Compressores de ar em fábricas de produtos alimentares
Função: Fornecimento de ar a plena carga durante os picos de produção e espera a baixa velocidade durante os períodos de repouso para evitar “custos de eletricidade de combustão a seco”.”

5.Máquinas-ferramentas

Aplicação: Tornos CNC para processamento de metais
Função: Acelera durante o corte de metal duro e desacelera durante o polimento, como uma “broca de velocidade variável” para melhorar a qualidade do processamento.

6.Elevadores/Escaladores

Aplicação: Elevadores de edifícios de escritórios
Função: “Acelera suavemente” durante o arranque e “trava suavemente” durante as paragens, eliminando a “tontura do elevador” para os passageiros.

7.Agricultura

Aplicação: Sistemas de irrigação inteligentes para terrenos agrícolas
Função: Bombeia automaticamente a água a alta velocidade quando o solo está seco e muda para baixa velocidade quando está húmido, poupando água e eletricidade e evitando o alagamento das plântulas.

Como selecionar um VFD para a sua aplicação

Especificações e potência do motor de partida

Ação-chave: Consultar a tensão nominal (por exemplo, 480V) e a classificação HP/kW do motor.
Nota crítica: Sobredimensionar por 20% para evitar sobrecarga (motor de 15HP = VFD de 18HP).

Analisar o tipo de carga

Selecionar o VFD de acordo com o binário:
Binário constante (como transportadores, compressores): Requer a capacidade de sobrecarga do 150%.
Binário constante (por exemplo, transportadores, máquinas-ferramentas): Requer consistência de controlo.

Avaliar o ambiente

Guia de seleção de VFD para condições adversas:

Fator	Requisito
Poeira/Detritos	Caixa IP54+
Humidade	<85% sem condensação
Temperatura	-10°C a 40°C de funcionamento

Verificar os protocolos de comunicação

Permitir a integração da IoT com:
Modbus RTU/TCP para a rede PLC.
Por exemplo, as linhas de embalagem utilizam ~EtherCATIP’ para controlo em tempo real.
A indústria automóvel normalizou o CANopen para os dispositivos robóticos.

Exemplos reais de aplicações de accionamentos VFD

1.Adaptação da bomba VFD: Sistema de arrefecimento da fábrica de produtos químicos (Xangai)

Desafio operacional

4 bombas centrífugas de velocidade fixa (160kW cada)
As válvulas de estrangulamento causaram 35% desperdício de energia + frequentes disparos de sobrecarga do motor

Solução VFD

Instalado da nossa empresa 220kW VFD(motor de 160kW + margem de segurança de 20%)
Lógica de controlo dinâmico:
- ↑ Necessidade de arrefecimento → ↑ Velocidade da bomba (manter a pressão do tubo de 1,2 MPa)
- ↓ Carga nocturna → ↓ Velocidade até 30Hz

Métrica	Pré-retrofit	Pós-retrofit	Redução
Potência anual	2,88 GWh	1,92 GWh	33.3%
Falhas do motor	7/ano	1/ano	85.7%

Sistema de arrefecimento de instalações químicas

220Kw (295HP) Accionamentos VFD Armários de controlo

Perfil do lado esquerdo do conversor de frequência EV510A, ilustrando o design do dissipador de calor e a ventilação lateral para montagem em armário.

2.Controlo de precisão do transportador: Centro de triagem de comércio eletrónico (Hangzhou)

Problemas mecânicos

O sistema de engrenagens provocou arranques violentos (taxa de danos do pacote 5%)
Capacidade máxima limitada a 12.000 unidades/hora

Implementação de VFD

Implementadoda nossa empresa VFD de 75kW (acionamento por motor de 55kW)
Programação multi-velocidade:
- Zona de carga ligeira: 0,8m/s → 55kW de potência
- Área de leitura: 0,5m/s → 22kW de potência

Ganhos de desempenho

Rendimento: 12.000 → 14.700 unidades/hora (+22.5%)
Perda de energia no arranque e paragem: Reduzido por 62%

Armários de controlo de accionamentos VFD de 75Kw (101HP)

EV510A-1320G/1600P-T4 VFD de alta potência, unidade industrial de 132kW/160kW.

3.Controlo do grupo de compressores de ar: Pneumática de fábrica têxtil (Suzhou)

Resíduos de energia

6 compressores de parafuso (132kW cada)
Operação descarregada >40% de tempo de execução

Estratégia de agrupamento de VFD

Adaptação de 3 unidades comda nossa empresa VFDs de 160kW
Gestão inteligente da pressão:
- Pressão >0,75MPa: Reduzir a velocidade do VFD para 40Hz
- Pressão <0,65MPa: Arranque de unidades de velocidade fixa

Parâmetro	Pré-retrofit	Pós-retrofit
Tempo de execução descarregado	40%	8%
Energia específica	0,112 kWh/m³	0,081 kWh/m³
Poupanças anuais	—	886 000 kWh

Armários de controlo de accionamentos VFD de 160Kw (215HP)

VFD vetorial EV510A-1600G/1850P-T4, com a sua caixa cinzenta compacta e painel de operação digital, para aplicações industriais do tipo G de 160kW e do tipo P de 185kW.

FAQ sobre aplicações VFD

Questão	Resposta
Onde é que os accionamentos VFD são mais utilizados?	AVAC, bombagem, transportadores, máquinas-ferramentas.
Posso utilizar um VFD em qualquer motor?	Apenas em motores CA compatíveis, normalmente motores de indução trifásicos.
Os VFDs requerem programação?	Configuração básica através de parâmetros; as funções avançadas podem necessitar de programação.