Comparados aos motores comuns, os motores de frequência variável parecem semelhantes em aparência, mas diferem muito em desempenho e aplicação.
Os motores de frequência variável são alimentados por uma fonte de alimentação ou inversor de frequência variável e sua velocidade é ajustável. Existem motores de frequência variável de torque constante e potência constante.
Os motores comuns, entretanto, são alimentados por uma fonte de alimentação de frequência de potência (rede elétrica) e sua velocidade nominal é relativamente fixa.
O ventilador de um motor comum gira junto com o rotor, enquanto um motor de frequência variável utiliza um ventilador axial adicional para resfriamento, cuja velocidade é fixa.
Isso garante dissipação de calor suficiente quando o motor funciona em baixa velocidade.
Portanto, se um motor comum for usado para operação de frequência variável e funcionar em baixa velocidade, ele poderá queimar devido ao superaquecimento.
Além disso, como os motores de frequência variável devem suportar campos magnéticos de alta frequência, a sua classe de isolamento é superior à dos motores comuns.
Requisitos especiais são impostos ao isolamento das ranhuras e aos fios magnéticos em motores de frequência variável para melhorar a resistência a tensões de impulso de alta frequência.
Os motores de frequência variável podem operar em qualquer velocidade dentro de sua faixa de regulação de velocidade sem danos, enquanto os motores de frequência industrial comuns só podem operar sob tensão e frequência nominais.
Alguns fabricantes de motores produzem motores comuns de ampla frequência com uma faixa estreita de ajuste, o que permite operação limitada em frequência variável.
Porém, o alcance não pode ser muito grande, caso contrário o motor superaquecerá ou até queimará.
Por que os inversores podem economizar energia?
O efeito de poupança de energia dos inversores é visto principalmente em ventiladores e bombas.
Para garantir a confiabilidade operacional, geralmente é reservada uma certa margem de segurança ao projetar acionamentos de energia para diversas máquinas.
Quando o motor funciona sob carga parcial, o excesso de torque aumenta o consumo de potência ativa e causa desperdício de energia.
O controle de velocidade tradicional para ventiladores e bombas ajusta o fluxo de ar ou água alterando a abertura de amortecedores ou válvulas, o que consome grande quantidade de energia nas perdas de estrangulamento.
Com o controle de velocidade de frequência variável, requisitos de vazão mais baixos podem ser atendidos simplesmente reduzindo a velocidade da bomba ou do ventilador.
Os inversores de frequência variável não economizam energia em todas as aplicações.
Por ser um dispositivo eletrônico, o próprio inversor consome energia.
Por exemplo, um inversor de ar condicionado de 1,5 HP consome cerca de 20–30 W, semelhante a uma pequena lâmpada sempre acesa.
É verdade que os inversores podem economizar energia quando operam na frequência industrial, mas isso só é válido nas seguintes condições:
cargas de alta potência, especialmente cargas de ventiladores e bombas, e o próprio equipamento tem função de economia de energia.