Ce dispositif s’avère donc essentiel pour de nombreuses applications notamment la motorisation industrielle. Cependant pour une utilisation adéquate, il est important d’en savoir davantage sur le dispositif et son fonctionnement.
Qu’est-ce qu’un variateur de fréquence et quel est son rôle ?
Également connu sous le nom de variateurs de vitesse, les variateurs de fréquence sont des éléments importants au sein des applications industrielles et commerciales modernes. Il s’agit de dispositifs intelligents qui favorisent le contrôle précis de la vitesse et du couple moteur, une fonction qui offre plusieurs avantages. Grâce aux variateurs, les moteurs fonctionnent à des vitesses optimales, ce qui favorise une amélioration de l’efficacité énergétique.
Ainsi, ces dispositifs sont à l’origine d’importantes économies d’énergie dans le cadre de la production industrielle. En favorisant une décélération et une accélération en douceur, les variateurs de vitesse optimisent le contrôle des processus. Ce qui réduit considérablement les contraintes mécaniques, notamment l’usure des différents équipements et appareils. Cela favorise ainsi une amélioration de la durée de vie du moteur et prolonge sa longévité. Les variateurs protègent donc les moteurs et leur garantit un fonctionnement plus fiable.
Les variateurs de fréquences sont dotés de fonctions avancées telles que la télésurveillance ou encore le diagnostic intégré, qui favorisent la maintenance proactive. Ces fonctionnalités en plus de minimiser les temps d’arrêts, permettent une amélioration de la productivité globale de la production industrielle. Les variateurs constituent une solution efficace et rentable pour le contrôle de vitesse et l’optimisation des performances, et ce, quelle que soit l’application. En effet, l’utilisation des variateurs de vitesse est tout aussi pertinente qu’il s’agisse des systèmes CVC, des convoyeurs, des ventilateurs ou encore des pompes.
Les différents types de variateurs de vitesse et les domaines d’application du dispositif
Il existe une large variété de variateurs de fréquence disponible sur le marché. On distingue notamment :
- Les hacheurs ;
- Les convertisseurs de fréquence ;
- Les onduleurs ;
- Les convertisseurs à modulation de largeur d’impulsion PWM ;
- Les redresseurs.
Ces différents modèles présentent chacun d’eux des avantages mais aussi des points faibles et doivent donc être choisis compte tenue de l’application pour un usage adéquat et performant. Le variateur de fréquence peut être couplé à différents types de moteurs comme : les moteurs à courant continu et les moteurs triphasés. Compte tenu de ses fonctions, ce dispositif est essentiel au sein de plusieurs industries telles que : la production, le transport, la construction et l’agriculture.
Comment fonctionne un variateur de fréquence ?
Le variateur de fréquence est comme précisé plus haut constitué de plusieurs éléments chacun jouant un rôle particulier. Le redresseur est la pièce qui se charge de transformer la tension alternative en tension continue. Cette tension qui sera par la suite filtrée pour réduire les parasites.
A la suite de cette étape, la tension pénètre dans l’onduleur qui génère à son tour une tension alternative à ondulation variable. La fréquence du courant transmise au moteur est ensuite déterminée par l’amplitude des ondulations. Cette fréquence est obtenue au préalable par une commutation plus ou moins rapide des transistors, compte tenu de la vitesse demandée en Hertz.
Avant toute programmation du variateur de vitesse, il faut au préalable vérifier le câblage du moteur et s’assurer que les connexions sont correctes. Ensuite, la programmation du dispositif se fait en plusieurs étape. D’abord, il faut réaliser une configuration du variateur de vitesse selon les paramètres du moteur électrique. Ensuite, aura lieu la programmation de la variation de vitesse par ajustement de la fréquence de fonctionnement. Après cela, il faudra programmer la commande vectorielle, la régulation de vitesse, les options de freinage, sans oublier les options de communication.
