Cicloconversores

Os circuitos conversores de tensão CA em tensão CA são necessários, pois a tensão da rede de alimentação, que é alternada, apresenta amplitude e frequência fixas, e nós já vimos que para algumas aplicações, especialmente as industriais, é necessário que se tenha o controle sobre esses parâmetros da tensão que alimenta os equipamentos.

Os cicloconversores são circuitos capazes de converter tensão alternada fixa em tensão alternada controlada, porém existem outras formas de fazer isso: por meio dos circuitos variadores de tensão CA e dos inversores de frequência. Então, será que todos são iguais? Na verdade, existe diferença entre eles.

Os circuitos variadores de tensão são baseados em tiristores e permitem apenas que a tensão na saída seja menor que a tensão na entrada, não havendo controle sobre a frequência do sinal. A forma da variação de tensão foi mostrada na aula 03, no exemplo da tensão aplicada a uma lâmpada, lembram?

Os inversores de frequência são constituídos de dois módulos, primeiro o retificador, que transforma a tensão CA em tensão CC, e depois o inversor, que transforma a tensão CC em tensão CA. Essas duas etapas permitem que a tensão CA na saída tenha tanto a sua amplitude quanto a sua frequência controladas.

Já o cicloconversor também permite que haja o controle de frequência e amplitude da tensão CA, porém, é capaz de realizar essa tarefa com apenas um circuito. A comparação entre as três formas de converter tensão CA em tensão CA pode ser observada na Figura 1.

Quando comparamos a aplicação dos cicloconversores com as dos inversores de frequência, temos de levar em consideração algumas informações relevantes, como, por exemplo, a frequência da tensão de entrada que pode ser modificada pelo circuito e as potências em que os circuitos podem operar. O Quadro 1 mostra uma comparação entre os cicloconversores e os inversores de frequência.

Os cicloconversores apresentam conversão direta por serem caracterizados por apenas um circuito, já no inversor de frequência a conversão é indireta por apresentar dois módulos, o retificador e o inversor de tensão, apresentando uma etapa CC entre os dois módulos. Assim, os cicloconversores têm a capacidade de operar com alto torque e velocidades baixas, porém, operam com redução na frequência do sinal de entrada, enquanto que os inversores de frequência dispõem na saída sinais com a frequência desejada dentro da capacidade das chaves.