El proveedor del dispositivo de retroalimentación de energía para el convertidor de frecuencia recuerda que en 1967, este se desarrolló con éxito y se puso en funcionamiento comercial. Tras más de 40 años de desarrollo, la regulación de velocidad de frecuencia variable de los motores de CA se ha convertido en un importante medio para ahorrar electricidad, optimizar los procesos de producción, la calidad del producto y los entornos operativos. Los variadores de frecuencia son ampliamente utilizados por los usuarios por su alta eficiencia, alto factor de potencia y excelente regulación de velocidad y rendimiento de frenado. Desempeñan las siguientes tres importantes funciones en numerosos campos:
（1） Función de arranque suave. Cuando un motor arranca con dificultad, la corriente de arranque directa suele ser de 3 a 5 veces su corriente nominal. El aumento repentino de la corriente no solo dificulta el diseño y la producción del motor, sino que también afecta gravemente la capacidad de la red eléctrica y las instalaciones de transmisión y distribución, y causa graves daños a equipos como deflectores y válvulas. La función de un convertidor de frecuencia es modificar la frecuencia y la amplitud de la alimentación del motor de CA, modificando así el período de su campo magnético móvil y logrando un control suave de la velocidad del motor. Esto hace que la corriente de arranque del motor comience desde cero y aumente gradualmente, sin que el valor máximo supere la corriente nominal, lo que reduce el impacto en la red eléctrica y los requisitos de capacidad de la fuente de alimentación, y prolonga la vida útil del equipo.
(2) Optimizar el funcionamiento del motor. En sistemas como ventiladores y aire acondicionado central, los métodos tradicionales de suministro de agua se logran mediante instalaciones como torres de agua, tanques de agua de alto nivel y tanques de presión. La presión del agua en la salida suele verse afectada por factores como la altura y la capacidad de almacenamiento del tanque de agua, y cambia con frecuencia. No es fácil lograr una presión constante. Además, el método tradicional de control de velocidad para equipos como ventiladores y bombas se basa en ajustar la apertura de los deflectores y válvulas de entrada y salida para regular el volumen de suministro de aire y agua. Cuando la potencia de entrada es demasiado alta, se consume una gran cantidad de energía en el proceso de bloqueo del deflector y la válvula, lo que resulta en un desperdicio. Esto es como transportar ladrillos que exceden con creces la demanda a edificios de gran altura sin calcular con precisión la cantidad de trabajo, lo que resulta en un desperdicio de mano de obra y horas de trabajo. Hoy en día, los ingenieros combinan convertidores de frecuencia, reguladores PID, microcontroladores, PLC, etc., para formar un sistema de control que regula el caudal de salida de las bombas de agua y reduce la mano de obra ineficiente. Basta con ajustar la presión de salida de la tubería principal de la estación de bombeo, comparar el valor ajustado con el valor real de retroalimentación y, tras calcular la diferencia, el sistema emite instrucciones de control para regular el número y la velocidad de los motores de las bombas de agua en funcionamiento, logrando así una presión constante en la tubería principal de suministro de agua. En comparación con las válvulas reguladoras para controlar la presión del agua, este sistema reduce la resistencia de la tubería, reduce considerablemente la eficiencia de las pérdidas por interceptación y no requiere una operación manual frecuente, lo que reduce la intensidad de la mano de obra. En sistemas de aire acondicionado central, ventiladores y otros, los convertidores de frecuencia también ofrecen un buen rendimiento. China Inverter Network señaló que el aire acondicionado central está diseñado con base en la capacidad máxima de refrigeración (calefacción) requerida, incrementada entre un 10% y un 20%, con un alto consumo de energía y un gran potencial de ahorro energético. Al usar un convertidor de frecuencia para controlar la velocidad y la eficiencia energética de compresores de aire acondicionado central, bombas de refrigeración, bombas de enfriamiento, ventiladores de torres de enfriamiento, dispositivos de aire de retorno, etc., se puede evitar el flujo y la presión excesivos, garantizar el funcionamiento normal y eficaz del sistema y ahorrar entre un 20% y un 50% de electricidad. Por ejemplo, durante la construcción del túnel del río Yangtsé de Shanghái, los constructores deben asegurar una buena ventilación dentro del túnel, que tiene aproximadamente 8,9 kilómetros de largo y un diámetro interior de 13,7 metros. Para ello, este proyecto utiliza un convertidor de frecuencia para ajustar directamente la velocidad del motor en función del volumen de aire, ajustarlo con precisión, optimizar el uso de las instalaciones eléctricas y lograr un ahorro energético de entre un 20% y un 45%.
(3) Tiene una función de protección para el sistema. Tras detectar estados anormales en el sistema, el convertidor de frecuencia puede corregir automáticamente la acción o bloquear la señal de control PWM del dispositivo semiconductor de potencia, provocando la parada automática del motor. Esto incluye la prevención de bloqueo por sobrecorriente, el corte por sobrecorriente, el sobrecalentamiento del ventilador de refrigeración del semiconductor y la protección contra cortes de energía instantáneos.