O documento descreve o que é um inversor de frequência e como ele funciona para variar a velocidade de motores de indução trifásicos. Ele discute os métodos tradicionais e eletrônicos para controle de velocidade e fornece detalhes sobre como os inversores de frequência controlam a velocidade usando controle escalar ou vetorial. O documento também fornece especificações e aplicações dos inversores da linha WEG.

1. Motores | Automação | Energia | Tintas

3. O quê é um Inversor deO quê é um Inversor de
Frequência ?Frequência ?
O inversor de freqüênciaO inversor de freqüência
é um equipamento eletrônicoé um equipamento eletrônico
desenvolvido para variar adesenvolvido para variar a
velocidade de motores develocidade de motores de
indução trifásico.indução trifásico.

4. MÉTODOS UTILIZADOS PARAMÉTODOS UTILIZADOS PARA
VARIAÇÃO DE VELOCIDADEVARIAÇÃO DE VELOCIDADE
 Motor de dupla polaridadeMotor de dupla polaridade
 Variadores mecânicos.Variadores mecânicos.
- Polias fixas- Polias fixas
- Polia variadora- Polia variadora
- Moto Variadores- Moto Variadores
 Variadores eletromagnéticosVariadores eletromagnéticos
 Variadores Eletro EletrônicosVariadores Eletro Eletrônicos

5. Inversores de FreqüênciaInversores de Freqüência Conversor CA/CCConversor CA/CC
VARIADORES ELETRÔNICOSVARIADORES ELETRÔNICOS

6. Equacionamento Básico daEquacionamento Básico da
Máquina AssincronaMáquina Assincrona
n = 120 . f . (1-s)
p
C ≈ φ . I2
φ ≈ U
f
Onde :Onde :
C = torque= torque
I2 = corrente rotórica= corrente rotórica
φ = fluxo magnético= fluxo magnético
U = Tensão= Tensão
f = freqüência= freqüência
s = escorregamento= escorregamento
p = número de pólos= número de pólos
n = Velocidade do motor= Velocidade do motor

7. Existem dois tipos de InversoresExistem dois tipos de Inversores
de Frequência.de Frequência.
Inversores de Frequência controle escalar de velocidadeInversores de Frequência controle escalar de velocidade
Inversores de Frequência controle vetorial de velocidadeInversores de Frequência controle vetorial de velocidade
10

8. Inversores de Frequência com controleInversores de Frequência com controle
escalar de velocidadeescalar de velocidade
Os inversores de freqüência com controleOs inversores de freqüência com controle
escalar de velocidade, controlam somente a Tensão eescalar de velocidade, controlam somente a Tensão e
a Freqüência aplicadas ao motor, deixando o torquea Freqüência aplicadas ao motor, deixando o torque
do motor proporcional a esta relação ou seja,do motor proporcional a esta relação ou seja,
constante, porem não identificam as alterações naconstante, porem não identificam as alterações na
rotação do motor devido as possíveis variações narotação do motor devido as possíveis variações na
carga.carga.
Curva de Tensão e Freqüência

9. Inversores de Frequência comInversores de Frequência com
controle vetorial de velocidadecontrole vetorial de velocidade
O inversor de freqüência vetorial, alem de controlar aO inversor de freqüência vetorial, alem de controlar a
Tensão e Freqüência aplicadas ao motor controla também oTensão e Freqüência aplicadas ao motor controla também o
Torque, em função das possíveis variações de carga.Torque, em função das possíveis variações de carga.
Ele detecta as variações de carga através da correnteEle detecta as variações de carga através da corrente
do motor quando trabalha no modo de controle Vetorialdo motor quando trabalha no modo de controle Vetorial
Sensorless ou através de um taco gerador de pulso (Encoder)Sensorless ou através de um taco gerador de pulso (Encoder)
acoplado ao eixo do motor quando trabalha no modo Vetorialacoplado ao eixo do motor quando trabalha no modo Vetorial
com encoder (opcional)com encoder (opcional)
I1 = Corrente total do motor (medida)= Corrente total do motor (medida)
Im = Corrente de Magnetização (medida)= Corrente de Magnetização (medida)
I2 = Corrente Rotórica (Calculada)= Corrente Rotórica (Calculada)

10. Tabela de comparação entreTabela de comparação entre
tecnologias de controle detecnologias de controle de
velocidade.velocidade.
Item
Inversores
Escalares
Inversores Vetoriais
Sensorless C/ encoder
Conversor C.C.
com
realimentação
Servo
Acionamento
C/realimentação
Faixa ideal
de trabalho
Regulação de
velocidade
Resposta
dinâmica
Controle
de torque
Torque com
velocidade
zero
Depende do
escorregamento
( +/- 1% )
0,5 % 0,01 % 0,5 % 0,005 %
0,5 a 1 s 0,2 s 0,03 s 0,06 s 0,004 s
Não disponível Disponível Disponível DisponívelSomente limite
Não disponível Não disponível Disponível
Disponível
( tempo restrito )
Disponível
De 6Hz a
60Hz
De 3Hz a
60Hz
De 0,5Hz a
60Hz
De 18 rpm
a 1800
rpm
De 0,01Hz
a 60Hz

11. CFW09 - RegenerativoCFW09 - Regenerativo
Rede de
Alimentação
CFW09 -HDCFW-09 - RB

12. CFW09 - RegenerativoCFW09 - Regenerativo
MOTORREDE
GERADORREDE
Ponte regenerativa Ponte inversora

14. Linha WEGLinha WEG

15. Dados Gerais dos Inversores WEGDados Gerais dos Inversores WEG
Padronização de programação;
Grau de proteção:
CFW08 – NEMA 1 e IP 20
CFW09 – NEMA 1, NEMA 4, IP 20 E IP 56
CFW10 – IP20
CFW11 – NEMA 1, IP 21, IP 54
Faixa de freqüência de saída;
CFW08, CFW10 e CFW11 – 0 – 300 Hz
CFW09 – 0 – 204 Hz
Ponte inversora a transistor IGBT;
IHM Remota para painéis:
Cabos de 1; 2; 3; 5; 7,5 e 10 m (ou mais sob consulta) (***)Cabos de 1; 2; 3; 5; 7,5 e 10 m (ou mais sob consulta) (***)
(***) Exceto CFW10

16. Rampa Linear e rampa tipo “S”Rampa Linear e rampa tipo “S”
Frenagem CCFrenagem CC
Função de JOGFunção de JOG
Curva U/F ajustávelCurva U/F ajustável
Função Multi-Speed - 8 velocidadesFunção Multi-Speed - 8 velocidades
Rejeição de freqüências críticasRejeição de freqüências críticas
Ride-ThroughRide-Through (***)(***)
Função Flying StartFunção Flying Start (***)(***)
Compensação de escorregamentoCompensação de escorregamento
(***)(***) Exceto CFW10
Dados Gerais dos Inversores WEGDados Gerais dos Inversores WEG

17. Rede de comunicação nos Inversores WEGRede de comunicação nos Inversores WEG
CFW08 CFW09 CFW10 CFW11
Serial RS-232 KCS KCS - RS-232-01
Serial RS-485 KRS-485 EBA ou EBB - RS-485-01
ModBus RTU Via RS-232 ou
RS-485
Int. RS-232 ou
RS-485
- RS-485-01
ProfiBus DP KCR-485 +
MFW-01/PD
KFB-PD -
ProfiBusDP-01
* Em breve
CANopen OK – Inversor
especial
Placa PLC -
CAN-01
* Em breve
DeviceNet OK – Inversor
especial
KFB-DN ou
Placa PLC
- DeviceNet-05
Ethernet IP - * Em breve -
EtherNet IP-05
* Em breve

18. Frenagem ReostáticaFrenagem Reostática
CFW08*, CFW09, CFW10**, CFW11CFW08*, CFW09, CFW10**, CFW11
* CFW08 disponível nas mecânicas 2, 3 e 4* CFW08 disponível nas mecânicas 2, 3 e 4
** CFW10 somente nos modelos 4A – 110V e 7,3 e 10A – 220V** CFW10 somente nos modelos 4A – 110V e 7,3 e 10A – 220V
Regulador PID:Regulador PID:
CFW08, CFW09, CFW 10 e CFW11CFW08, CFW09, CFW 10 e CFW11
Dados Gerais dos Inversores WEGDados Gerais dos Inversores WEG

19. CFW09 Frenagem reostáticaCFW09 Frenagem reostática
Energia dissipada
por efeito Joule
Módulo de frenagem
Resistor de
frenagem
GERADORREDE
Não ocorrerá o bloqueio do
inversor na execução da
rampa.

20. Fluído
Bomba
Sensor
Entrada da bomba:
3411RPM - 2,83KGFM
Alimentação 220V
Aplicações PID - BombaAplicações PID - Bomba

21. Multi-SpeedMulti-Speed
Ajuste de até 8 velocidades pré-programadas, via software.
Comandadas por 3 entradas digitais no inversor. Vantagens:
imunidade a ruídos elétricos, simplificação de comando e ajustes.
DI´s
F1
P122
DI 4
DI 5
DI 6
ON
OFF
F2
P123
F8
P129
F7
P128
F6
P127
F5
P126
F4
P125
F3
P124

23. Para dimensionar um Inversor , é necessário saberPara dimensionar um Inversor , é necessário saber
Aplicação (tipo de carga)Aplicação (tipo de carga)
Corrente do MotorCorrente do Motor
Potência do MotorPotência do Motor
Tensão de AlimentaçãoTensão de Alimentação
A faixa de velocidade de operação:A faixa de velocidade de operação:
( velocidade mínima e máxima )( velocidade mínima e máxima )
Informações básicas para o
dimensionamento
Informações para o
dimensionamento
correto do motor
DimensionamentoDimensionamento

24. Placa dePlaca de
Identificação doIdentificação do
MotorMotor
DIMENSIONAMENTODIMENSIONAMENTO

25. CURVA DE CONJUGADO x ROTAÇÃO PARA MOTORESCURVA DE CONJUGADO x ROTAÇÃO PARA MOTORES
AUTOVENTILADOS, ACIONADOS COM INVERSOR DEAUTOVENTILADOS, ACIONADOS COM INVERSOR DE
FREQÜÊNCIA.FREQÜÊNCIA.
0.55
0.60
0.65
0.70
0.75
0.80
0.85
0.90
0.95
1.00
1.05
0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6
[f/fn] - Freqüência (p.u.)
[TR]-Reduçãonotorque(p.u.)
A
B
C

26. CURVA DE CONJUGADO x ROTAÇÃO PARA MOTORES COMCURVA DE CONJUGADO x ROTAÇÃO PARA MOTORES COM
VENTILAÇÃO INDEPENDENTE, ACIONADOS COM INVERSORVENTILAÇÃO INDEPENDENTE, ACIONADOS COM INVERSOR
DE FREQÜÊNCIA.DE FREQÜÊNCIA.
0.55
0.60
0.65
0.70
0.75
0.80
0.85
0.90
0.95
1.00
1.05
0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6
[f/fn] - Freqüência
[TR]-Reduçãonotorque(p.u.)

27. ““AgradecemosAgradecemos
a atenção e aa atenção e a
presença de todos”.presença de todos”.
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Contato:
Marcio Rosa
WEG Automação
E-mail: marcior@weg.net
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