Contrôle de fréquence variable est une méthode utilisée pour contrôler la vitesse d’un moteur à induction. La vitesse synchrone et par conséquent, la vitesse du moteur peut être contrôlée en faisant varier la fréquence d’alimentation. La vitesse synchrone d’un moteur à induction est donnée par la relation illustrée ci-dessous:
L’EMF induite dans le stator du moteur à induction est donnée par l’équation illustrée ci-dessous.
Par conséquent, si la fréquence d’alimentation est modifiée, la FMF induite changera également pour maintenir le même flux d’espace d’air. La tension terminale V1 est égal à l’EMF in induit1 Si la chute de tension du stator est négligée.
Afin de minimiser les pertes et d’éviter la saturation, le moteur fonctionne à un flux d’espace d’air nominal. Cette condition est obtenue en faisant varier la tension de borne avec la fréquence afin de maintenir la constante de rapport (v / f) à la valeur nominale. Ce type de contrôle est appelé Volts constants par Hertz. Ainsi, le contrôle de vitesse d’un moteur à induction à l’aide d’une alimentation variable de fréquence nécessite une source d’alimentation de tension variable. L’offre de fréquence variable est obtenue par les convertisseurs suivants.
- Onduleur de source de tension
- Onduleur de source actuel
- Convertisseur de cyclo
Un onduleur convertit une tension fixe DC en une tension CA fixe ou variable avec une fréquence variable. Le convertisseur cyclo convertit une tension fixe et une fréquence fixe AC en une tension variable et une fréquence AC variable.
Le contrôle de fréquence variable permet d’obtenir de bonnes performances de fonctionnement et transitoires à partir d’un moteur à induction de cage. Le convertisseur à induction contrôlée par le cyclo ne convient qu’aux grandes entraînements et pour obtenir des vitesses plus faibles.