Los proveedores de equipos de soporte para convertidores de frecuencia le recuerdan que los convertidores de frecuencia de motor, como dispositivos de conversión, generarán cierto consumo de energía durante su funcionamiento. Este consumo varía según la carga, el método de control, la marca y las especificaciones del inversor. Los datos muestran que el consumo de energía del convertidor de frecuencia es de aproximadamente el 4-5% de su capacidad. El inversor representa aproximadamente el 50%, el rectificador y el circuito de CC representan aproximadamente el 40%, y el circuito de control y protección representa entre el 5-15%. La regla de los 10 ℃ establece que cuando la temperatura del dispositivo desciende 10 ℃, su confiabilidad se duplica. Esto demuestra la importancia de que los convertidores de frecuencia reduzcan el aumento de temperatura, mejoren la confiabilidad del dispositivo y, por lo tanto, prolonguen su vida útil para un mejor servicio a la sociedad.
La disipación de calor de los convertidores de frecuencia se puede dividir en los siguientes tipos: disipación de calor natural, enfriamiento por aire forzado y enfriamiento por agua.
Disipación natural del calor:
Los convertidores de frecuencia de pequeña capacidad generalmente utilizan disipación de calor natural, y su entorno de operación debe estar bien ventilado, libre de polvo y objetos flotantes que se adhieran fácilmente. Los objetos que arrastran este tipo de convertidor de frecuencia son principalmente ventiladores de aire acondicionado, máquinas de tallado, etc. Su bajo consumo de energía y su excelente entorno de uso.
Además, la capacitancia de los convertidores de frecuencia que utilizan métodos de disipación de calor natural no siempre es pequeña. Para convertidores de frecuencia de baja capacidad, se puede optar por un disipador de calor general y exigir que el área de disipación se amplíe al máximo dentro del rango permitido. La separación entre los disipadores de calor debe ser pequeña para maximizar el área de disipación. Para convertidores de frecuencia de gran capacidad, si se requiere disipación de calor natural, se recomienda utilizar radiadores de tubo de calor. Los radiadores de tubo de calor son una nueva generación de radiadores, producto de la combinación de la tecnología de tubo de calor y la tecnología de radiador. Su eficiencia de disipación de calor es extremadamente alta.
Refrigeración por aire forzado:
La refrigeración por aire forzado se refiere al método de refrigeración directa de la carcasa del equipo mediante uno o más ventiladores externos. Debido a que los convertidores de frecuencia generan inevitablemente una cantidad significativa de calor durante su funcionamiento, especialmente durante periodos prolongados a plena carga y cuando la temperatura ambiente es demasiado alta, para evitar un sobrecalentamiento severo del inversor, también podemos añadir uno o más ventiladores para refrigerar directamente la carcasa. Este método de refrigeración es económico y, al mismo tiempo, se puede añadir un número ilimitado de ventiladores para mejorar la refrigeración sin considerar el coste.
Refrigeración por agua:
La refrigeración por agua cuenta con una entrada y una salida, y múltiples canales de agua dentro del radiador permiten aprovechar al máximo las ventajas de la refrigeración por agua y disipar más calor. Este es el principio básico de los radiadores refrigerados por agua. La refrigeración por agua es un método común de refrigeración industrial, pero en el caso de los equipos con convertidores de frecuencia, su uso para disipar el calor es mínimo debido a su elevado coste, su gran tamaño y a que la capacidad de los convertidores de frecuencia generales varía desde varios miles de voltamperios hasta casi 100 kilovoltamperios, lo que dificulta que los usuarios acepten una buena relación calidad-precio. Este método solo se utiliza en ocasiones especiales y para convertidores de frecuencia de gran capacidad.
Independientemente del método de disipación de calor utilizado, el consumo de energía del convertidor de frecuencia del motor debe determinarse en función de su capacidad para seleccionar el ventilador y el disipador de calor adecuados, con el fin de lograr una excelente rentabilidad. Al mismo tiempo, se deben considerar plenamente los factores ambientales utilizados en los convertidores de frecuencia. Se deben tomar las medidas correspondientes para garantizar el funcionamiento normal y confiable del convertidor de frecuencia en entornos hostiles como alta temperatura, alta humedad, minas de carbón, yacimientos petrolíferos y plataformas marinas. Desde la perspectiva del propio convertidor de frecuencia, es aconsejable evitar la influencia de factores adversos en la medida de lo posible. Por ejemplo, se puede sellar la influencia del polvo y la arena, y solo el conducto de aire del radiador está en contacto con el aire exterior, evitando cualquier impacto en el interior del convertidor de frecuencia. Para la niebla salina y la humedad, todos los componentes del convertidor de frecuencia pueden aislarse y rociarse. Para los convertidores de frecuencia de operación in situ, se deben tomar medidas para protegerlos de la lluvia, el sol, la niebla y el polvo. En entornos con alta temperatura y humedad, se pueden instalar equipos de aire acondicionado y otros equipos para refrigeración y deshumidificación, lo que proporciona un entorno óptimo para el convertidor de frecuencia y garantiza su funcionamiento fiable. Se analiza el efecto de disipación de calor y los principios de selección de radiadores.