Como fornecedor de unidades de frequência variável (VFDs) da Mitsubishi, sou frequentemente questionado sobre a função de frenagem desses dispositivos sofisticados. Neste blog, irei me aprofundar nos detalhes da função de frenagem nos VFDs Mitsubishi, explorando seus tipos, aplicações e benefícios.
Compreendendo os princípios básicos da frenagem em VFDs
Antes de nos aprofundarmos nas especificidades dos VFDs Mitsubishi, é importante entender por que a frenagem é necessária em inversores de frequência variável. Um VFD é usado para controlar a velocidade de um motor elétrico variando a frequência e a tensão fornecida a ele. Quando o motor precisa desacelerar rapidamente, a energia cinética armazenada nas partes rotativas do motor e na carga deve ser dissipada. Se esta energia não for gerenciada adequadamente, poderá fazer com que a tensão do barramento CC no VFD suba a níveis perigosos, potencialmente danificando o inversor.
Tipos de funções de frenagem em VFDs Mitsubishi
Frenagem Dinâmica
A frenagem dinâmica é um dos métodos de frenagem mais comuns usados nos VFDs Mitsubishi. Na frenagem dinâmica, o excesso de energia do motor é dissipado como calor em um resistor de frenagem. Quando o VFD detecta que o motor está desacelerando e a tensão do barramento CC está aumentando, ele conecta o resistor de frenagem ao barramento CC. O resistor então converte a energia elétrica em calor, que é dissipado no ambiente circundante.
A Mitsubishi oferece uma linha de VFDs com recursos de frenagem dinâmica integrados. Por exemplo, oMitsubishi FR-E740-0.4K-CHTé um modelo popular que pode ser usado com um resistor de frenagem para frenagem dinâmica. Este tipo de frenagem é adequado para aplicações onde o motor precisa desacelerar rapidamente e a inércia da carga é relativamente pequena.
Frenagem Regenerativa
A frenagem regenerativa é um método de frenagem mais avançado que permite que o excesso de energia do motor seja realimentado na fonte de alimentação. Em vez de dissipar a energia na forma de calor, o VFD converte a energia CC do motor em energia CA e a devolve à rede elétrica. Isto não só reduz o consumo de energia, mas também ajuda a melhorar a eficiência geral do sistema.
OMitsubishi fr-e840-0095-4-60é um exemplo de Mitsubishi VFD que suporta frenagem regenerativa. Este inversor está equipado com eletrônica de potência avançada que pode converter e alimentar com eficiência a energia de volta à rede. A frenagem regenerativa é ideal para aplicações com cargas de alta inércia ou onde são necessários ciclos frequentes de frenagem e aceleração, como em elevadores, guindastes e sistemas de transporte.
Frenagem por injeção CC
A frenagem por injeção CC é outro método de frenagem disponível nos VFDs Mitsubishi. Na frenagem por injeção CC, uma tensão CC é aplicada aos enrolamentos do motor para criar um campo magnético estacionário. Este campo magnético se opõe à rotação do motor, fazendo com que ele desacelere. A frenagem por injeção CC é normalmente usada para aplicações de baixa velocidade onde uma parada rápida é necessária, como em pequenas correias transportadoras ou máquinas-ferramentas.
OMitsubishi FR - A8NCEpode ser configurado para usar frenagem por injeção CC. Este tipo de frenagem é relativamente simples e econômico, mas pode não ser adequado para aplicações com cargas de alta velocidade ou alta inércia.
Aplicações das funções de frenagem em VFDs Mitsubishi
Máquinas Industriais
Em máquinas industriais, como fresadoras, tornos e prensas, a função de frenagem dos VFDs Mitsubishi é crucial para garantir uma operação segura e eficiente. A frenagem dinâmica pode ser usada para parar rapidamente o motor quando a operação de usinagem for concluída, reduzindo o tempo do ciclo e melhorando a produtividade. A frenagem regenerativa pode ser benéfica em aplicações onde o maquinário possui cargas de alta inércia, como grandes prensas, pois pode economizar energia e reduzir o desgaste dos componentes de frenagem.
Sistemas HVAC
Em sistemas de aquecimento, ventilação e ar condicionado (HVAC), os VFDs Mitsubishi com funções de frenagem podem ajudar a melhorar o controle e a eficiência de ventiladores e bombas. Por exemplo, quando a necessidade de fluxo de ar ou água diminui, o VFD pode utilizar a frenagem dinâmica para reduzir rapidamente a velocidade do motor, economizando energia e reduzindo o ruído. A frenagem por injeção CC pode ser usada em pequenos ventiladores ou bombas para fornecer uma parada rápida quando o sistema é desligado.
Sistemas de Transporte
Em sistemas de transporte, como elevadores e escadas rolantes, a função de frenagem dos VFDs Mitsubishi é essencial para a segurança dos passageiros. A frenagem regenerativa é comumente usada em elevadores para recuperar energia durante a descida e fornecer controle suave e preciso da cabine do elevador. A frenagem dinâmica pode ser usada em escadas rolantes para interromper rapidamente o movimento em caso de emergência.
Benefícios de usar VFDs Mitsubishi com funções de frenagem
Economia de energia
Conforme mencionado anteriormente, a frenagem regenerativa permite que o excesso de energia do motor seja realimentado na fonte de alimentação, resultando em economias de energia significativas. Mesmo em aplicações de frenagem dinâmica, o uso de um resistor de frenagem bem dimensionado pode ajudar a otimizar o consumo de energia, dissipando a energia de maneira controlada.
Melhor desempenho do sistema
A função de frenagem nos VFDs Mitsubishi fornece controle preciso sobre a desaceleração do motor, o que pode melhorar o desempenho geral do sistema. Isto é especialmente importante em aplicações onde são necessários posicionamento preciso ou paradas rápidas.
Vida útil prolongada do equipamento
Ao gerir adequadamente a energia durante a travagem, os VFDs da Mitsubishi podem reduzir a tensão no motor e noutros componentes, prolongando a sua vida útil. Isso pode levar a menores custos de manutenção e menos tempo de inatividade para o sistema.
Conclusão
A função de frenagem nos VFDs Mitsubishi é um recurso crítico que oferece uma variedade de benefícios em diferentes aplicações. Se você precisa de frenagem dinâmica para paradas rápidas, frenagem regenerativa para economia de energia ou frenagem por injeção CC para aplicações de baixa velocidade, a Mitsubishi tem uma solução VFD para atender às suas necessidades.
Se você estiver interessado em aprender mais sobre os VFDs Mitsubishi e suas funções de frenagem, ou se desejar adquirir esses produtos para sua aplicação, recomendo que entre em contato comigo para uma discussão mais aprofundada. Podemos trabalhar juntos para determinar o melhor modelo de VFD e solução de frenagem para suas necessidades específicas.
Referências
- Corporação Elétrica Mitsubishi. Manuais de produtos de inversores de frequência variável.
- Artigos Técnicos sobre Inversores de Freqüência Variável e Sistemas de Frenagem.
