Los proveedores de equipos de ahorro energético para ascensores le recuerdan que, con el continuo desarrollo tecnológico, los convertidores de frecuencia se han ido incorporando gradualmente en nuestra vida cotidiana, como en aires acondicionados, ascensores y la industria pesada. El uso de la tecnología de frecuencia variable en aires acondicionados es bien conocido, pero existe poca información sobre su uso en ascensores.
Actualmente, la mayoría de los ascensores utilizan regulación de velocidad de frecuencia variable y regulación de velocidad de voltaje variable, y los convertidores de frecuencia representan casi la mitad. El estándar más común en ascensores es una placa lógica con convertidor de frecuencia. La primera es el operador que monitorea la retroalimentación de cada señal en el ascensor, mientras que el segundo se compone completamente de actuadores de arranque y frenado del motor. Comencemos con el circuito externo más intuitivo. En primer lugar, el convertidor de frecuencia puede lograr una regulación continua de la velocidad del motor simplemente conectando sus tres cables principales: R, S y t. Para comprender mejor el principio de regulación de velocidad por conversión de frecuencia, tomando como ejemplo un motor asíncrono trifásico, en la simetría trifásica del devanado del estator, se genera un campo magnético giratorio que corta el conductor del rotor e induce corriente en el devanado del rotor. La corriente hará que el devanado del rotor genere una fuerza de campo magnético giratorio, impulsando así la rotación del rotor. La frecuencia de salida determina la velocidad de rotación del campo magnético giratorio, logrando así la regulación de la velocidad del rotor. Existe una fórmula para la velocidad síncrona n = 60 f/p, relacionada con esto. Por supuesto, este nivel se refiere al número de devanados del estator. Generalmente, el voltaje del inversor en el menú de monitoreo es proporcionalmente mayor o menor, ya que, a la frecuencia nominal de operación, si el voltaje de frecuencia es menor en ciertas situaciones, se producirá un fuerte magnetismo e incluso se quemará el vehículo. Por otro lado, si el caudal es insuficiente, se incrementará directamente el par de salida del motor eléctrico.
El circuito principal de un convertidor de frecuencia típico consta de tres partes: un circuito rectificador, un circuito intermedio y un circuito inversor. El circuito rectificador es relativamente simple y pasa directamente a través de un puente rectificador trifásico (rectificador no controlado por diodos de potencia, rectificador no controlado por tiristores) para corriente continua, también conocida como tensión de bus de CC. Cuando se utiliza el circuito intermedio entre el rectificador y el inversor, incluyendo circuitos generales, circuitos de filtrado y bloques de freno, el inversor cuenta con un condensador de gran tamaño que actúa como regulador de filtro. Dado que la pulsación de CC del rectificador aún necesita filtrarse, puede proporcionar una fuente de alimentación de CC relativamente estable. También se utiliza la caja de resistencias de frenado externas del módulo inversor. Con esta gran capacidad, cuando el host desacelera y frena, el motor entra en el generador y el circuito inversor de potencia puede almacenar energía eléctrica en el condensador de gran tamaño. Cuando se ve obligado a ajustar demasiados ajustes de potencia, el inversor controla la resistencia de frenado externa para consumir el exceso de fuerza, evitando así la sobretensión del convertidor. Finalmente, el circuito inversor es la parte más importante y vulnerable de un inversor. Los métodos generales de control de modulación de frecuencia se dividen en dos categorías: PAM (Modulación de Amplitud de Pulso) y PWM (Modulación de Ancho de Pulso). Sin embargo, la PAM también requiere la compatibilidad con circuitos rectificadores controlables en algunos convertidores de frecuencia, lo que requiere altos requisitos de disparo y presenta mayores inconvenientes. El control PWM es el método más utilizado. La modulación PWM es un dispositivo de conmutación basado en circuitos inversores de alta frecuencia que controla el período de modulación de la frecuencia de salida modificando el ancho de pulso de tensión. Actualmente, se utiliza en más dispositivos de conmutación, como los IGBT, y posteriormente aplica pulsos de alta frecuencia al motor (carga inductiva), lo que ayuda a generar ondas sinusoidales y a controlar la tensión y la frecuencia, logrando así una regulación de velocidad continua.
El convertidor de frecuencia para ascensores no solo es un instrumento especializado para el control de ascensores, sino también un producto de alta gama entre los convertidores de frecuencia de pequeña y mediana potencia. Mejora la eficiencia del ascensor, su funcionamiento es fluido y prolonga la vida útil del equipo. Combinado con el control PLC o por microordenador, demuestra aún más la superioridad del control sin contacto: cableado simplificado, control flexible, funcionamiento fiable y un mantenimiento y monitorización de fallos fáciles de usar. La instalación de un dispositivo de ahorro de energía con retroalimentación en el convertidor de frecuencia permite convertir eficazmente la energía eléctrica regenerada almacenada en el condensador del convertidor en energía eléctrica de CA y devolverla a la red eléctrica, convirtiendo el ascensor en una "central eléctrica" ecológica que alimenta otros equipos y ahorra energía.