In breve
Un inverter (convertitore di frequenza) è un dispositivo elettronico che trasforma frequenza e tensione di rete e regola in continuo la velocità dei motori trifase.
Indice
Che cos’è Inverter?
Collegati alla rete, i motori trifase girano a una velocità fissa che dipende dalla frequenza di rete e dal numero di poli. Un inverter rende la velocità variabile fornendo al motore una tensione con frequenza e ampiezza regolabili. Consente avviamento dolce, regolazione della velocità, compiti di posizionamento e funzionamento in frenatura.
La struttura usuale comprende tre stadi: un raddrizzatore converte la tensione alternata di rete in tensione continua, il circuito intermedio con condensatori la livella e la accumula e un invertitore con semiconduttori di potenza genera da essa, tramite modulazione a larghezza di impulso, la tensione di uscita desiderata. Soprattutto per pompe e ventilatori si può risparmiare molta energia adattando la velocità anziché strozzando il flusso. Tramite parametri si impostano dati del motore, rampe, valori limite, metodi di regolazione e interfacce di comunicazione.
Come componente elettronico, l’inverter è soggetto a un’obsolescenza relativamente rapida: le generazioni di apparecchi vanno fuori produzione e i successori differiscono per dimensioni, collegamenti e parametrizzazione. I condensatori del circuito intermedio e i ventilatori invecchiano e sono tra le cause tipiche di guasto. Per gli azionamenti critici conviene quindi censire i tipi di apparecchi installati e verificarne regolarmente lo stato di disponibilità.
In pratica: manutenzione e acquisti
La parametrizzazione va salvata regolarmente e archiviata con la documentazione dell’impianto; senza di essa una sostituzione è molto più onerosa. Per una richiesta servono dati di targa, potenza, tensione di rete, interfaccia di comunicazione e opzioni utilizzate. Per gli apparecchi fuori produzione conviene valutare per tempo i successori e le loro differenze.
Sinonimi e abbreviazioni: inverter · convertitore di frequenza · azionamento a velocità variabile · Variable Frequency Drive (VFD) · variatore di velocità
Domande frequenti
Come fa un inverter a risparmiare energia?
Nelle pompe e nei ventilatori la potenza necessaria diminuisce molto più della velocità. Se la portata viene adattata tramite una velocità più bassa anziché con serrande o valvole di strozzamento, l’assorbimento di potenza si riduce di conseguenza. L’entità del risparmio dipende dal profilo di carico dell’impianto; con funzionamento costante a pieno carico l’effetto è ridotto.
Qual è la differenza tra inverter e avviatore statico (soft starter)?
Un avviatore statico limita corrente e coppia solo in avviamento e in arresto; poi il motore gira alla velocità di rete. Un inverter, invece, regola la velocità durante tutto il funzionamento. Gli avviatori statici sono più semplici ed economici, ma non sono adatti alle applicazioni che richiedono una velocità variabile.
Che cosa bisogna salvare prima di sostituire un inverter?
Prima della sostituzione tutti i parametri vanno letti e salvati con il relativo software o con un pannello operatore. Ne fanno parte dati del motore, rampe, valori limite, assegnazione di ingressi e uscite e impostazioni della comunicazione. Sono utili anche foto del cablaggio. Passando a un apparecchio successore, i parametri devono spesso essere trasferiti o riassegnati.
Perché gli inverter a volte si guastano dopo un lungo stoccaggio?
I condensatori elettrolitici del circuito intermedio invecchiano anche senza essere in funzione. Dopo un lungo stoccaggio può essere necessario riformarli con cautela prima della prima messa in servizio, cioè applicare la tensione gradualmente. Per gli apparecchi di riserva a magazzino conviene seguire le indicazioni del produttore su durata di stoccaggio e riformazione.