O guia prático que não tem frescura
A maioria dos manuais de inversor de frequência começa explicando o que é um dispositivo que converte corrente alternada em corrente variável. Você já sabe disso. O problema é que o manual não conta como você vai fazer para ele não queimar no primeiro dia.
como ligar um inversor de frequência passo a passo
Vamos começar pelo básico técnico: um inversor tem três portas elétricas principais. A entrada CA, que é a alimentação da rede; a saída CA, que vai para o motor; e os terminais de controle, que são os sinais digitais e analógicos. Se você ligar os fios certos nos lugares errados, o inversor pifa. Sem rodeios. O terminal de entrada CA recebe a tensão da sua rede elétrica, normalmente 220V ou 380V trifásico, dependendo do equipamento. Veja a etiqueta na carcaça do inversor antes de fechar qualquer disjuntor. Já vi gente conectar 380V num terminal marcado para 220V e levar um arco voltaico na cara. Não é piada.
A saída CA é onde você conecta o motor trifásico. U, V, W. A sequência dessas fases na saída do inversor define o sentido de rotação do motor. Se o motor estiver girando para o lado errado, troque dois fios entre si. Não tente inverter pela entrada CA, isso pode causar problemas no barramento interno do inversor. Os terminais de controle são onde mora a dor de cabeça real. A maioria dos inversores modernos usa um terminal multiplexado para entrada digital (como o DI1 ou terminal 12/13), um terminal analógico de 0 a 10V para referência de velocidade, e o terminal de terra dedicado que muitos instaladores ignoram completamente.
Quando eu comecei a montar painéis com inversores, esqueci o terminal de terra do controle e passei três dias caçando interferência electromagnética que fazia o motor vibrar como se estivesse tendo um ataque epileptico. A solução foi simples: terra separado para o circuito de controle, cabo blindado nos fios de comando, e distância mínima de dez centímetros entre os cabos de potência e os de sinal. Nada complexo, só experiência de quem já tinha perdido tempo demais. O diagrama de ligação básica fica assim: alimentação CA nos terminais R/S/T (ou L1/L2/L3), motor nos terminais U/V/W, alimentação de controle (24V DC ou potencial livre, dependendo do modelo) nos terminais digitais, e o potenciômetro ou sinal analógico no terminal A1/A2 ou VIN/GND.
Antes de energizar, verifique duas coisas que 80% dos técnicos não verificam. Primeiro: a tensão de alimentação condiz com a configuração interna do inversor. Muitos modelos permitem selecionar 220V ou 380V via jumper ou software. Se estiver configurado errado, você desliga na hora. Segundo: o disjuntor de proteção. Coloque um disjuntor magnético termoajustável na entrada do inversor com corrente nominal compatível ao inversor, não ao motor. O inversor tem uma capacidade de corrente diferente do motor que ele comanda. Um detalhe importante e pouco conhecido: alguns inversores têm um jumper interno para selecionar se a referência de velocidade será dada por potenciômetro, sinal analógico externo ou comunicação digital. Se esse jumper estiver na posição errada, você pode girar o potenciômetro até 100% e o motor não mover. Já fiz isso no campo e levei cinqüenta minutos para descobrir.
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O aterramento do inversor também merece atenção especial. Ele precisa ir para o barramento de terra do painel, não para a carcaça do motor ou para qualquer ponto aleatório. Um terra mal feito causa descargas parasitas que podem queimar os módulos IGBT internos, que são o coração do inversor e custam caro para trocar. A regra prática é: terra de potência separado do terra de controle, cada um indo para o barramento principal com caminhos distintos. Após todas as ligações feitas e revisadas, a sequência de partida correta é: energize o painel com o inversor desligado da rede, espere os capacitores internos carregarem (indicado pelo LED de ready ou display mostrando pronto), configure os parâmetros básicos (taxonomia de motor, aceleração, desaceleração, corrente máxima), e só então envie o comando destart via terminal digital ou pelo próprio painel do inversor.
Configurações iniciais recomendadas para começar funcionando: taxa de aceleração em 5 segundos para cargas leves e até 30 segundos para máquinas pesadas como moedores ou compressores; taxa de desaceleração um pouco mais lenta que a aceleração para evitar sobretensão no barramento; corrente máxima limitada a 110% da nominal do motor para dar margem sem proteger demais; e função de bloqueio de frequência definida nos limites de operação real do seu processo, não nos valores teóricos do motor.
O inversor também precisa de refrigeração adequada. Instalações em armários fechados sem exaustão forçada fazem o inversor entrar em proteção térmica rapidamente, especialmente no verão. Deixe pelo menos quinze centímetros livres acima e abaixo do equipamento para circulação de ar. Se o armário tiver outros equipamentos gerando calor perto do inversor, coloque uma exaustor ou filtro de ar. Um problema que muita gente não consegue resolver é o travamento por corrente nos primeiros segundos de partida. A causa mais comum não é defeito no inversor e sim a corrente de partida do motor estar configurada errada nos parâmetros. Ajuste a corrente nominal do motor exatamente como está na placa dele. Valor errado aqui faz o inversor disparar a proteção mesmo com carga leve.
Outro detalhe que faz diferença prática: use filtro EMI nos cabos de comando se o inversor estiver a mais de três metros do painel de controle. Cabos de sinal longos e desprotegidos captam ruído da parte de potência e geram comandos fantasmas. O motor pode ligar sozinho, parar no meio do caminho, ou variar a velocidade sem motivo aparente. Para quem precisa de um diagrama visual para consulta rápida, a maioria dos fabricantes disponibiliza manuais com diagramas de ligação completos. A Baldor, por exemplo, tem documentos abertos no site que mostram cada terminal explicado. A WEG também disponibiliza manuais em PDF gratuitos. A ABB tem os manuais técnicos completos com tabelas de terminal para cada linha. Use esses documentos como referência, mas não confie cegamente neles sem verificar as condições reais do seu ambiente.
Se você estiver ligando um inversor para aplicação específica como bombeamento, esteira transportadora ou ventilador, os parâmetros de torque e controle precisam ser ajustados conforme a característica da carga. Controle V/f padrão funciona para a maioria das aplicações gerais, mas cargas com alta inércia ou que exigem torque constante em baixas velocidades pedem controle vetorial, que é suportado pela maioria dos inversores atuais, mas requer configuração adicional nos parâmetros do motor. Resumo sem pretensão de resumo: verifique tensões antes de energizar, proteja com disjuntor adequado, configure os parâmetros do motor corretamente, faça o aterramento direito, afaste os cabos de potência dos de controle, e teste em vazio antes de colocar carga mecânica. O resto é ajuste fino conforme a aplicação.
