La società contemporanea è immersa in numerosi sistemi di reti elettriche che fanno ormai ampio affidamento su una qualche risorsa di temporizzazione, ed è qui che si collocano gli standard di frequenza. Il principale svantaggio, tuttavia, è che esistono diversi standard regionali e questo include l'uso di 50 Hz o 60 Hz in varie parti del mondo. Questo articolo si concentra sulla variazione da 50 Hz a 60 Hz, che sembra essere una modifica piuttosto comune nei sistemi elettrici, approfondendo l'argomento ed esplorando aspetti come la sua rilevanza in ambito ingegneristico, le tecniche sperimentate e la ricerca di una corrispondenza tra la traduzione di breeding e stuffing dei componenti elettronici in modo da far sì che la frequenza corrisponda alla natura artificiale della stessa al momento giusto. Include informazioni che possono essere comprese da un progettista che necessita di dettagli tecnici, da un manager che deve affrontare questioni globali e da una persona semplicemente interessata all'argomento.
Cos'è un convertitore di frequenza?
A convertitore di frequenza è un dispositivo elettrico progettato per convertire la frequenza di un'onda AC per adattarsi a particolari apparecchiature o sistemi. L'obiettivo principale di qualsiasi dispositivo di variazione di frequenza è garantire che l'energia possa essere trasformata da una tensione a un'altra (ad esempio, 50 Hz in Europa) a 60 Hz in altri luoghi. Le macchine, o in generale, le macchine, se progettate correttamente, possono funzionare perfettamente anche quando la potenza fornita non è quella raccomandata dal produttore, rafforzando la conversione di potenza modificando la normale frequenza di ingresso.
Principi di base della conversione di frequenza
La trasformazione di frequenza si basa sulla regolazione della frequenza della corrente alternata per garantire il corretto funzionamento delle apparecchiature o dei sistemi. Questo processo avviene tipicamente in due fasi. Innanzitutto, la corrente alternata viene eliminata e convertita in corrente continua tramite un raddrizzatore. La corrente continua viene quindi riconvertita in corrente alternata alla frequenza desiderata tramite un inverter. I moderni convertitori di frequenza utilizzano componenti elettronici a stato solido come i transistor bipolari a gate isolato (IGBT). Ciò garantisce una maggiore precisione, efficienza e un'elevata affidabilità durante il processo di conversione di frequenza.
Inoltre, gli inverter moderni sono dotati di potenti processori che garantiscono un'elevata precisione nella conversione di potenza. Applicando la modulazione di larghezza di impulso (PWM) in tutti i processi di controllo, indipendentemente dalla loro complessità o altrimenti impegnativa, l'uso di frequenze di controllo convenzionali influisce negativamente sull'efficienza e complica la potenza attiva fornita al carico eliminando le armoniche. Tra le tante ragioni, ecco perché l'applicazione degli inverter di frequenza sta diventando sempre più diffusa, consentendo di risparmiare energia nei processi industriali e in molti progetti realizzati per ridurre le perdite e migliorarne la qualità, come le energie rinnovabili.
Tipi di convertitori di frequenza
| Tipo | Descrizione | Funzionalità principali | Applicazioni |
|---|---|---|---|
| Convertitore di frequenza statico | Utilizza componenti allo stato solido per la conversione di frequenza. | Alta efficienza, bassa manutenzione | Aviazione, distribuzione di energia |
| Convertitore di frequenza rotativo | Utilizza sistemi motore-generatore per la conversione. | Resistente, gestisce carichi ad alta potenza | Attrezzature industriali, sistemi marini |
| Convertitore di frequenza digitale | Fornisce un controllo digitale preciso delle frequenze di uscita. | Programmazione avanzata, regolazioni in tempo reale | Telecomunicazioni, dispositivi sensibili |
| Azionamento a frequenza variabile (VFD) | Controlla la velocità del motore variando la frequenza. | Risparmio energetico, flessibilità operativa | Sistemi HVAC, processi di produzione |
| Cicloconvertitore | Converte direttamente la corrente alternata in corrente alternata con frequenza diversa. | Compatto, adatto per applicazioni a bassa velocità | Grandi motori, mulini per cemento |
L'importanza della conversione da 50 Hz a 60 Hz
La conversione da 50 Hz a 60 Hz è un aspetto molto importante in quanto consente agli apparecchi elettrici di funzionare correttamente nonostante le differenze di frequenza standard nei sistemi di rete dei diversi paesi. In diversi paesi, le reti elettriche operano sia a 50 Hz che a 60 Hz, con il risultato che i dispositivi progettati per una determinata frequenza non funzionano in un'altra. Di conseguenza, si può verificare un funzionamento improprio o, nel peggiore dei casi, la distruzione dell'apparecchiatura a causa del sovraccarico.
Pertanto, tali problemi devono essere risolti immediatamente e, se l'unica possibilità di far funzionare apparecchiature a frequenze diverse è quella di utilizzare convertitori di frequenza, ciò avviene spesso in settori che utilizzano apparecchiature internazionali, come la produzione, le telecomunicazioni, i trasporti e così via. Ciò è ulteriormente migliorato dall'adattamento delle frequenze di uscita grazie ai convertitori di frequenza, che garantisce che non venga esercitata alcuna sollecitazione sulle apparecchiature, garantendo al contempo un maggiore risparmio energetico.
Impatto sulle apparecchiature elettriche
L'effetto delle deviazioni di frequenza sui dispositivi elettrici è versatile e dipende dalle apparecchiature e dal loro funzionamento. I motori progettati per funzionare a una determinata frequenza, ovvero 50 Hz o 60 Hz, sono in grado di raggiungere la massima velocità in modalità di funzionamento senza esposizione, a meno che i dispositivi esterni non violino il progetto originale del motore. Ad esempio, un motore a induzione non svilupperà coppia o assorbirà potenza aggiuntiva a causa del funzionamento a vuoto, ma funziona a una frequenza di alimentazione irrealistica, quindi le frequenze non corrispondono.
I trasformatori presentano problemi, tra cui la saturazione del nucleo, il conseguente surriscaldamento eccessivo e problemi di prestazioni, rendendo il processo praticamente impossibile. Apparecchiature basate su tempi precisi, come orologi o algoritmi di controllo, rilevano che la velocità di funzionamento di radio e televisori è diversa da quella della regione per cui tali sistemi sono stati progettati, e le loro prestazioni potrebbero interrompersi. Inoltre, qualsiasi pressione potrebbe essere tale che le apparecchiature in funzione subiscano un'usura molto più elevata di quella tollerabile con le frequenze di consenso, il che richiede sistemi di conversione alfanumerica in tali sistemi.
Applicazioni in vari settori
1. produzione
Un altro importante utilizzo dei convertitori di frequenza è la regolazione della velocità dei motori in nastri trasportatori, robotica e linee di produzione. Ciò consente di applicare i motori in modo più preciso alla quantità di funzionamento necessaria, riducendo al minimo il consumo energetico e migliorando la qualità del prodotto. Ad esempio, è stato dimostrato che gli impianti che utilizzano convertitori di frequenza possono ridurre il fabbisogno energetico e consentire risparmi fino al 30% sulla bolletta energetica.
2. Sistemi HVAC
Nel settore del riscaldamento, della ventilazione e dell'aria condizionata, convertitori di frequenza Svolgono un ruolo essenziale. Regolano la velocità di rotazione di pompe e ventilatori per adattarli ai livelli di portata d'aria appropriati e alle temperature desiderate. Ciò non solo garantisce condizioni di lavoro normali negli edifici pubblici e residenziali, ma riduce anche notevolmente le spese generali. Studi hanno dimostrato che l'applicazione di convertitori di frequenza nei moderni sistemi di riscaldamento, ventilazione e condizionamento dell'aria può portare a una riduzione dei consumi energetici compresa tra il 20 e il 50%.
3. Olio e gas
Nel settore petrolifero e del gas, dove piattaforme di perforazione, compressori e unità di pompaggio rappresentano le principali apparecchiature di processo, la possibilità di modificare la velocità di un azionamento tramite convertitori di frequenza è di fondamentale importanza. Questi promuovono un uso efficiente delle risorse e riducono l'usura delle apparecchiature, aumentandone così la durata. La maggiore adattabilità dei sistemi di controllo della frequenza è stata ritenuta responsabile di una riduzione dei costi operativi nel settore petrolifero e del gas compresa tra il 15% e il 25%.
4. Trattamento delle acque e delle acque reflue
Previene lo sfilamento delle pompe facendole funzionare a pieno regime per ricollegarle da non bloccate a non bloccate. Questo miglioramento della portata operativa è leggero ma efficace nel ridurre il consumo energetico e migliorare la conformità alle normative ambientali. Diversi settori sono riusciti a ridurre il consumo energetico di poco meno del 35% grazie all'applicazione di convertitori di frequenza e alla decelerazione rapida quando è necessario arrestare il motore alla velocità di caduta di potenza.
5. Energia rinnovabile
Il settore delle energie rinnovabili trae vantaggio dai convertitori di frequenza nelle turbine eoliche o nei sistemi idroelettrici, dove vengono utilizzati per stabilizzare la potenza erogata, che dipende essenzialmente dalle frequenze. La loro funzionalità migliora la capacità della rete di gestire la quantità e la velocità dei rumori, ottimizzando così la produzione.
6. Estrazione mineraria ed estrazione
Poiché ovunque si guardi nelle applicazioni minerarie, solitamente si trovano apparecchiature le cui prestazioni, sia in termini di usura che di consumo energetico, sono ottimizzate da convertitori di frequenza, l'installazione di tali dispositivi porta alla progettazione di una soluzione altamente affidabile durante il servizio e che consente di risparmiare notevolmente elettricità nella maggior parte dei casi, con guadagni del 20-40%.
Vantaggi della conversione di frequenza
1. Efficienza Energetica
Lo sviluppo e l'impiego di conversioni di frequenza hanno migliorato il funzionamento dei motori, sfruttando i vantaggi di diverse proprietà di risparmio energetico rispetto ai sistemi a velocità fissa. Analogamente, modificando il modello di carico, è possibile ridurre il consumo energetico fino a circa il 50% anziché il tipico 20%. Ad esempio, una riduzione del 20% della velocità del motore può comportare un aumento dell'efficienza fino al 50%, poiché velocità ed efficienza energetica hanno una relazione dell'ordine di tre ordini di grandezza.
2. Durata prolungata delle apparecchiature
Un convertitore di frequenza è la soluzione efficace al problema dell'usura aggiuntiva, dovuta principalmente al frequente inserimento e disinserimento di tali macchine. A seconda delle condizioni dei componenti, è possibile prevedere un prolungamento della vita utile delle macchine di circa il 25-30%, con conseguente riduzione dei tempi di intervento e dei costi di manutenzione.
3. Controllo del processo migliorato
Nelle applicazioni di produzione avanzata, come pompe, laser e altri settori di lavorazione o fabbricazione di materiali, in particolare nella conversione di un tipo di energia in un altro tipo, i convertitori di frequenza vengono utilizzati principalmente per consentire un controllo efficiente ed efficace dei parametri di prestazione desiderati, quali velocità, coppia e portata.
4. Riduzione dello stress meccanico
In particolare, funzionalità come l'avvio e l'arresto graduali riducono l'impatto delle apparecchiature, inclusi motore, riduttore, cinghie e qualsiasi altro accessorio. Questo effetto non è solo importante per aumentare la longevità dei macchinari, ma è anche utile per prevenire malfunzionamenti improvvisi, evitando così arresti del funzionamento.
5. Riduzione del rumore
Le frequenti regolazioni della velocità del motore tendono a limitare il rumore in ambienti industriali, anziché creare una condizione in cui i livelli di rumore iniziano ad aumentare ulteriormente. Vibrazioni e rumore eccessivi vengono emessi da sistemi che funzionano ad alta velocità, il che non è privo di attrattiva, ma può mettere a rischio la vita e la salute dei lavoratori.
6. Flessibilità tra le applicazioni
La caratteristica principale dei convertitori di frequenza è la loro facilità di applicazione. Questa qualità deriva dalla loro capacità di accettare carichi di qualsiasi dimensione o tipo, sincronizzati in base alle esigenze del processo. La messa a punto del motore si estende alla maggior parte delle applicazioni, come sistemi HVAC, nastri trasportatori, mulini a vento, tra gli altri, coprendo l'unità operativa in modo da soddisfare standard specifici per le esigenze del settore.
Aspetti tecnici dei convertitori di frequenza
Un convertitore di potenza è un dispositivo che converte la potenza in ingresso, con una frequenza specifica, in una potenza in uscita con frequenza e tensione variabili. I convertitori di potenza sono fondamentalmente costituiti da tre componenti principali:
1. Raddrizzatore
Conversione della corrente alternata in corrente continua. Si tratta di un passaggio intermedio indispensabile per generare una corrente stabile per i processi di modulazione esterna.
2. Collegamento CC
Permette di mantenere la potenza CC convertita e di uniformarla a livelli che consentono di fornire un'alimentazione costante all'inverter.
3. Inverter
Questa unità trasforma la corrente continua stabilizzata in corrente alternata con i valori di frequenza e tensione richiesti, per rendere piuttosto semplice l'implementazione della regolazione della velocità di una macchina elettrica.
Nel frattempo, mediante l'utilizzo di queste parti, i convertitori di potenza migliorano l'efficienza del sistema riducendo il consumo di energia e quindi migliorando i livelli di controllo del processo e l'efficienza di utilizzo delle apparecchiature.
Come funziona un convertitore di frequenza a stato solido?
Un convertitore di frequenza a stato solido funziona manipolando l'energia elettrica in modo efficiente e preciso tramite dispositivi a semiconduttore avanzati. Tali materiali sono i più avanzati. La maggior parte dei processi inizia con lo stadio raddrizzatore, dove la corrente alternata in ingresso viene convertita in corrente continua utilizzando diodi ad alta potenza o un tiristore. Questa conversione è importante perché significa che l'energia è pronta per un ulteriore utilizzo e quindi non vi è il rischio di sovratensioni.
Il livello successivo, invece, include il collegamento in corrente continua (DC-link), che funge da sistema di accumulo e condizionamento dell'energia. Il collegamento in corrente continua (DC-link) funge da stabilizzatore, grazie all'utilizzo di condensatori e induttori che contribuiscono ad assorbire le ondulazioni di tensione. Tale stabilizzazione contribuisce a mantenere un certo livello di prestazioni anche in presenza di corrente continua, riducendo gli sprechi di energia.
Infine, il modulo inverter riconverte la corrente continua selezionata in corrente alternata utile con frequenza e tensione variabili, in base alla richiesta dell'utente. Per quanto riguarda l'inverter, produce la forma d'onda desiderata utilizzando transistor bipolari a gate isolato (IGBT) o interruttori avanzati simili, in base alle caratteristiche del motore elettrico. La regolazione della frequenza è necessaria per ottimizzare la velocità e la coppia del motore, aumentando così l'efficienza d'uso e prolungando la durata delle apparecchiature esistenti.
I moderni convertitori dinamici sono migliorati perché utilizzano software intelligenti e possono gestire dinamicamente carichi flessibili grazie a moderni algoritmi di controllo. In questo senso, gli specialisti possono fare affidamento su questi dispositivi tecnici, poiché si dimostrano efficaci: aiutano a risparmiare sui componenti meccanici, migliorano il consumo energetico e consentono frequenze di misurazione più elevate.
Comprensione dei convertitori di fase
Questi dispositivi, denominati convertitori di fase, vengono utilizzati per convertire l'alimentazione elettrica monofase in trifase, semplificando l'utilizzo di macchinari trifase in aree in cui sono presenti solo macchinari monofase. La loro applicazione è necessaria in ambienti che spaziano dalle industrie alle boutique, e può anche essere utile in abitazioni in cui sono presenti elettrodomestici che richiedono più di una fase, come motori, compressori e pompe, tra gli altri, che funzionano con un'alimentazione trifase.
Esistono tre tipi particolari di convertitori di fase, ma ne esistono anche di più avanzati. Questi includono i moderni convertitori di fase rotativi, statici e digitali. Il primo di questi è un convertitore di fase rotativo che consente di estendere l'alimentazione bilanciata in tre fasi diverse utilizzando un motore intermedio come motore. È consigliato per operazioni con potenza elevata e carichi variabili. Un generatore di fase statico è un dispositivo temporaneo utilizzato per facilitare l'avviamento dei motori trifase fornendo lo sfasamento richiesto. Tuttavia, l'intero funzionamento non genera alcuna forma di sovraccarico o tensione nel carico.
I moderni convertitori di fase offrono vantaggi aggiuntivi, come la regolazione della tensione al massimo livello, la minimizzazione delle distorsioni armoniche e la presenza di meccanismi di sovraccarico di interfaccia che contribuiscono al funzionamento efficiente e affidabile delle apparecchiature. In definitiva, la loro efficacia dipende dalla loro progettazione e, pertanto, gli ingegneri e i tecnici che li installano devono stabilire livelli di carico adeguati, qualità dell'alimentazione e caratteristiche delle macchine a cui desiderano fornire energia.
Casi di utilizzo comuni dei convertitori di frequenza a 50 Hz
- Macchinario industriale:
Consente alle macchine progettate per circuiti di alimentazione a 50 Hz di funzionare con sistemi di alimentazione a 60 Hz e viceversa. È particolarmente utile all'inizio della produzione internazionale che utilizza apparecchiature provenienti dall'estero, poiché la maggior parte di tali macchinari non viene venduta con un alimentatore. - Sistemi HVAC:
Nei sistemi più sofisticati, come quelli di riscaldamento, ventilazione e aria condizionata, i sistemi motori di addestramento producono una corrente alternata dalla fonte di alimentazione principale in un sistema di alimentazione a corrente alternata ininterrotta. - Strutture di prova:
Un'altra preziosa applicazione di questi dispositivi è quella di aiutare le strutture di collaudo nella sezione di ricerca e sviluppo a evitare fonti di alimentazione non lineari che spesso producono risultati irritanti durante le simulazioni e i test. - Settori marittimo e aeronautico:
Il passaggio regolare dall'alimentazione della nave a quella di terra richiede l'uso di convertitori di frequenza a corrente alternata in linea con i convertitori di tensione degli aerei, che peggiorano la percentuale di stabilità della transizione del sistema fornita da tali apparecchiature.
Elettrodomestici e alimentazione a 220 V
La maggior parte delle abitazioni e delle aziende in tutto il mondo utilizza un'alimentazione elettrica standard a 220 V. Questo aumenta l'efficienza e la sicurezza delle abitazioni, fornendo l'energia necessaria alla maggior parte degli elettrodomestici. Inoltre, la maggior parte degli elettrodomestici, come congelatori, lavatrici e raffrescatori d'aria, è progettata per funzionare a una tensione di 220 V e non inferiore. Questo aumento del livello di alimentazione significa che è possibile trasmettere più energia attraverso correnti più basse e, di conseguenza, le perdite dovute alla resistenza diminuiscono, aumentando così l'efficienza.
Inoltre, oggigiorno, la maggior parte delle macchine elettriche di ultima generazione può essere alimentata sia a 110 V che a 220 V, eliminando così qualsiasi problema operativo in diverse aree. È stato inoltre sottolineato che l'utilizzo di un regime a 220 V riduce al minimo le operazioni che vanno contro i progressi dei meccanismi di efficienza energetica, poiché le tecnologie moderne, come gli elettrodomestici a inverter, consumano meno energia e hanno una maggiore aspettativa di vita.
Applicazioni industriali dei convertitori di frequenza statici trifase
I convertitori di frequenza statici trifase svolgono un ruolo fondamentale negli ambienti industriali, dove è necessaria un'alimentazione elettrica precisa e sicura. Queste tipologie di apparecchiature si trovano solitamente in aree di produzione in cui è necessario alimentare macchinari con un intervallo di frequenza specifico, ad esempio macchine CNC, nastri trasportatori, motori a induzione, ecc. In altre parole, migliorano l'affidabilità delle macchine poiché le apparecchiature critiche sono protette da tutti i possibili rischi, motivo per cui i convertitori convertono la frequenza di ingresso nella frequenza desiderata.
Inoltre, oltre ai convertitori di frequenza dinamici, i convertitori di frequenza di deformazione svolgono un ruolo cruciale nell'industria aerospaziale e della difesa, dove vengono utilizzati per generare diverse condizioni di potenza per i test di apparecchiature e sistemi. Uno dei componenti che trova numerose applicazioni in questi campi sono i dispositivi a due terminali. Altri ambiti di applicazione sono i sistemi di distribuzione dell'energia. Oltre a questo settore, trovano applicazione anche nel riscaldamento a induzione, nella saldatura ad arco e nelle apparecchiature di rettifica. I sistemi di contatto includono motori a collegamento diretto, interruttori automatici in aria e contattori. In questa sezione vengono presi in considerazione gli aspetti costruttivi di questi dispositivi, inclusa la progettazione di componenti come i contattori.
Dati recenti suggeriscono che si sono registrati progressi nei settori della gestione energetica, dei tempi di fermo e della produttività nei settori che utilizzano convertitori di frequenza statici. Questi garantiscono il rispetto dei mutevoli standard energetici e stanno trasformando le pratiche industriali verso pratiche più sostenibili e intelligenti.
Applicazioni e innovazioni avanzate
Il ruolo dei convertitori di frequenza statici nelle moderne sfide dei settori aerospaziale, delle energie rinnovabili e dei trasporti è in continua espansione. Sono i convertitori statici a stabilizzare la frequenza del sistema di alimentazione di bordo degli aeromobili e a contribuire al corretto funzionamento dei sistemi di bordo cruciali. I convertitori di frequenza statici sono impiegati anche nella generazione di energia rinnovabile per affrontare il problema dell'energia galleggiante, in particolare eolica e solare.
Nei mezzi di trasporto come treni, tram, locomotive, veicoli su rotaia leggeri e auto elettriche, sono stati sviluppati convertitori di frequenza statici per gestire l'utilizzo di energia elettrica nei sistemi e massimizzare i sistemi di recupero energetico per ridurre i consumi. Questi sforzi mirano a spingere le industrie a raggiungere standard avanzati per migliorare l'efficienza, la sostenibilità e la sicurezza delle varie infrastrutture.
Convertitori di frequenza KVA nella tecnologia moderna
La tecnologia dei convertitori di frequenza KVA sta rivoluzionando tutti gli altri settori grazie ai recenti sviluppi. Da tempo, uno degli ambiti su cui si è concentrata maggiormente l'attenzione è il crescente utilizzo di materiali sofisticati, come carbonio, carburo di silicio (SiC) e nitruro di gallio (GaN), la cui peculiarità risiede nel fatto che la penetrazione di questi materiali porterà a velocità di commutazione più elevate e a perdite di potenza ridotte. Questi nuovi materiali hanno inoltre facilitato la riduzione dei costi operativi e delle dimensioni del sistema.
I nuovi convertitori di frequenza sono ora dotati di sistemi di controllo, che possono essere ulteriormente controllati con le future implementazioni di intelligenza artificiale e IoT. Questi controlli consentono la risoluzione dei problemi in tempo reale, la manutenzione preventiva e un controllo efficiente della capacità anche in caso di variazioni di carico marziane. Inoltre, lo sviluppo e l'implementazione di dispositivi di accumulo intelligenti come opzione per migliorare il controllo attivo del carico e, di conseguenza, la smart grid sono diventati molto efficaci, soprattutto nell'integrazione di fonti di energia rinnovabile.
Il continuo progresso in vari settori, come quello manifatturiero, aerospaziale e sanitario, tra gli altri, ha favorito l'avanzamento di queste tecnologie. È evidente che, grazie alle capacità dei moderni convertitori di frequenza KVA, la loro precisione è una necessità nelle macchine ad alta velocità e nelle apparecchiature per immagini medicali, che rientrano in rigorose soglie di accuratezza per un funzionamento ottimale. È chiaro che tali progressi ingegneristici evidenziano lo sviluppo dei convertitori di frequenza KVA, la loro necessità e il loro ruolo, in particolare per quanto riguarda le pratiche efficaci ed ecocompatibili delle industrie odierne.
Tendenze future nella tecnologia di conversione di frequenza
Il settore industriale della conversione di frequenza è considerato molto promettente per l'implementazione di tecnologie basate sull'apprendimento automatico. Con l'ausilio di tecniche come l'intelligenza artificiale (IA) e l'apprendimento automatico (ML), prevedere la frequenza di guasto diventa semplice per il dispositivo di controllo della frequenza. Il monitoraggio attivo delle condizioni può essere implementato nei dispositivi elettronici di potenza per ottimizzarne il funzionamento e identificare tempestivamente eventuali deviazioni dalla norma. Inoltre, lo sviluppo di fonti di energia alternative porta al raggiungimento di un'efficienza relativamente più elevata dei convertitori. Quest'ultima è influenzata dalle tendenze globali in termini di efficienza energetica e requisiti di risparmio energetico.
Inoltre, l'evoluzione dei sistemi verso materiali semiconduttori a banda larga (WBG), come ad esempio il carburo di silicio (SiC) e il nitruro di gallio (GaN), consente un'elevata frequenza di commutazione, migliora le prestazioni termiche e riduce le dimensioni del sistema. Questo tipo di innovazione è particolarmente utile per i settori che richiedono elevati livelli di efficienza energetica, come i sistemi di energia rinnovabile o i veicoli elettrici.
Inoltre, si prevede che le implicazioni dello sviluppo nel campo delle comunicazioni saranno vitali. Un buon esempio di tale miglioramento è l'inclusione dell'Internet of Things (IoT) negli attuali progetti di convertitori di frequenza. Ciò consente una facile connettività alle piattaforme digitali e molte altre funzioni, come ad esempio la RAM, ampiamente utilizzata per scopi di monitoraggio, operazioni e tecniche, ecc. Allo stesso modo, mira a raggiungere la possibilità di aggiornamento per applicazioni specifiche di settore, come il settore medico, automobilistico e altri, consentendo una penetrazione dinamica del mercato delle soluzioni a bassa frequenza.
Fonti di riferimento
- Convertitore di potenza per conversione di potenza bilaterale da 60 Hz a 400 Hz
Per saperne di più su IEEE Xplore - Una revisione dei convertitori di potenza ad alta frequenza e delle tecnologie correlate
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