Comparés aux moteurs ordinaires, les moteurs à fréquence variable semblent similaires en apparence, mais ils diffèrent considérablement en termes de performances et d'applications.
Les moteurs à fréquence variable sont alimentés par une alimentation à fréquence variable ou un onduleur et leur vitesse est réglable. Il existe des moteurs à fréquence variable à couple constant et à puissance constante.
Cependant, les moteurs ordinaires sont alimentés par une alimentation à fréquence industrielle (secteur) et leur vitesse nominale est relativement fixe.
Le ventilateur d'un moteur ordinaire tourne avec le rotor, tandis qu'un moteur à fréquence variable utilise pour le refroidissement un ventilateur axial supplémentaire, dont la vitesse est fixe.
Cela garantit une dissipation thermique suffisante lorsque le moteur tourne à basse vitesse.
Par conséquent, si un moteur ordinaire est utilisé pour un fonctionnement à fréquence variable et fonctionne à basse vitesse, il peut griller en raison d'une surchauffe.
De plus, comme les moteurs à fréquence variable doivent résister aux champs magnétiques haute fréquence, leur classe d’isolation est supérieure à celle des moteurs ordinaires.
Des exigences particulières sont imposées à l'isolation des fentes et aux fils magnétiques des moteurs à fréquence variable afin d'améliorer la résistance aux tensions de choc haute fréquence.
Les moteurs à fréquence variable peuvent fonctionner à n'importe quelle vitesse dans leur plage de régulation de vitesse sans dommage, tandis que les moteurs à fréquence industrielle ordinaires ne peuvent fonctionner que sous la tension et la fréquence nominales.
Certains fabricants de moteurs produisent des moteurs ordinaires à large fréquence avec une plage de réglage étroite, qui permettent un fonctionnement à fréquence variable limité.
Cependant, la portée ne peut pas être trop grande, sinon le moteur surchaufferait ou même grillerait.
Pourquoi les onduleurs peuvent-ils économiser de l'énergie ?
L’effet d’économie d’énergie des onduleurs se manifeste principalement dans les ventilateurs et les pompes.
Pour garantir la fiabilité opérationnelle, une certaine marge de sécurité est généralement réservée lors de la conception d'entraînements de puissance pour diverses machines.
Lorsque le moteur fonctionne en charge partielle, l'excès de couple augmente la consommation de puissance active et entraîne un gaspillage d'énergie.
Le contrôle de vitesse traditionnel pour les ventilateurs et les pompes ajuste le débit d'air ou d'eau en modifiant l'ouverture des registres ou des vannes, ce qui consomme une grande quantité d'énergie en pertes d'étranglement.
Avec le contrôle de vitesse à fréquence variable, les besoins en débit inférieur peuvent être satisfaits simplement en réduisant la vitesse de la pompe ou du ventilateur.
Les variateurs de fréquence ne permettent pas d'économiser de l'énergie dans toutes les applications.
En tant qu'appareil électronique, l'onduleur lui-même consomme de l'énergie.
Par exemple, un onduleur de climatiseur de 1,5 HP consomme environ 20 à 30 W, comme une petite lampe toujours allumée.
Il est vrai que les onduleurs peuvent économiser de l’énergie lorsqu’ils fonctionnent à la fréquence industrielle, mais cela n’est valable que dans les conditions :
charges de haute puissance, en particulier les charges de ventilateurs et de pompes, et l'équipement lui-même a une fonction d'économie d'énergie.
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