Conclusão primeiro: um VFD comum ainda é a escolha certa quando a fonte principal de energia é CA estável de rede ou de gerador, quando o motor também aciona outras máquinas ou quando uma instalação CA existente já funciona bem. Um inversor solar para bombas é a escolha certa quando a energia solar é a fonte principal e a bomba precisa funcionar sem supervisão. A pergunta decisiva, portanto, não é qual inversor é melhor em geral, mas qual fonte de energia e qual nível de supervisão o local realmente tem.
Este guia apresenta seis situações para cada opção e depois uma verificação de decisão em cinco passos. Ele se apoia no guia Um VFD padrão pode funcionar diretamente com painéis solares?, que explica por que um VFD padrão sem MPPT sofre com uma fonte solar variável.
Escolha um inversor solar para bombas nestas situações
| Situação | Por que um inversor solar para bombas se ajusta |
|---|---|
| 1. A energia solar é a fonte principal | O MPPT acompanha o ponto de máxima potência do arranjo, de modo que a bomba parte mais cedo, atravessa as nuvens e para mais tarde, em vez de desarmar por subtensão. |
| 2. O local não tem supervisão | A operação automática de acordar com o sol e dormir à noite elimina a necessidade de partida e parada manuais todos os dias. |
| 3. O funcionamento a seco é um risco real | A proteção embutida contra funcionamento a seco, por detecção de baixa carga, para a bomba antes que ela funcione sem água e se danifique. |
| 4. Um reservatório precisa ser gerenciado | As entradas embutidas de sensor de nível param a bomba quando o reservatório está cheio e a reiniciam quando o nível cai, sem um controlador separado. |
| 5. O sol fraco ocupa grande parte do dia | O inversor reduz a velocidade da bomba para acompanhar a potência disponível, de modo que as horas de baixa vazão no início e no fim do dia ainda entregam água. |
| 6. A janela de tensão do arranjo precisa ser compatibilizada | Os modelos dedicados são feitos para janelas amplas de CC: por exemplo, o QB100-PV oferece 180-450V CC nas classes de 220V e 250-900V CC na classe trifásica de 400V, com eficiência MPPT de até 99%. |
Escolha um VFD comum nestas situações
| Situação | Por que um VFD comum se ajusta |
|---|---|
| 1. A bomba funciona com rede confiável | A premissa de projeto do inversor, um barramento CC estável, é atendida, de modo que o desarme por subtensão não é um problema diário. |
| 2. Um gerador é a fonte principal | Uma CA estável de gerador também está dentro da faixa de projeto do VFD comum, sem precisar de rastreamento solar. |
| 3. O motor aciona mais do que uma bomba | O controle de uso geral, incluindo função PID e E/S flexível, atende melhor a um uso compartilhado com outras máquinas do que um inversor específico para bombas. |
| 4. Um inversor CA existente já funciona | Substituir uma instalação que funciona soma custo e trabalho de comissionamento sem um ganho operacional claro. |
| 5. O bombeamento é supervisionado e somente de dia | A partida e a parada manuais ou por temporizador são aceitáveis quando há um operador presente e o funcionamento a seco é vigiado. |
| 6. A energia solar é apenas complementar | Quando a energia solar não sustenta a tarefa principal de bombeamento, um VFD comum com CA continua econômico, e um modelo híbrido pode ser considerado se o bombeamento noturno ou de backup crescer. |
Como exemplo de VFD comum, o IDEEI 3030 General Purpose Inverter (0,75-160kW, VFD de motor de 230V e 400V) é descrito para controle flexível de motores em máquinas industriais. Como exemplo solar, o S80 (0,75-200kW) combina MPPT com proteção contra funcionamento a seco e de nível de água. O contraste é o ponto: combine a lógica embutida do inversor com o trabalho, em vez de acrescentar controles externos para forçar um inversor a cumprir o papel do outro.
Como decidir em cinco passos
- Nomeie a fonte principal. Se for solar, prefira um inversor solar para bombas; se for CA de rede ou de gerador, prefira um VFD comum.
- Pergunte quem supervisiona a bomba. Um trabalho sem supervisão, remoto ou em poço aponta para um inversor solar para bombas; um trabalho supervisionado e diurno pode se ajustar a um VFD comum.
- Avalie o risco da água. Um poço que pode secar, ou um reservatório que pode transbordar, precisa da lógica embutida de funcionamento a seco e de nível de um inversor solar para bombas.
- Verifique a demanda noturna e de backup. Um backup de CA genuíno junto com energia solar aponta para um inversor solar híbrido, como o S81 (0,75-200kW, MPPT fotovoltaico mais backup de CA), em vez de qualquer uma das duas opções de fonte única.
- Confirme os dados do motor antes de pedir: potência nominal, tensão, corrente, fase e comprimento do cabo, e para energia solar, a janela de tensão do arranjo em relação à classe do inversor. Depois aplique a frase de decisão: solar principal mais trabalho sem supervisão é igual a inversor solar para bombas; CA estável mais trabalho supervisionado ou compartilhado é igual a VFD comum; ambas as fontes necessárias é igual a híbrido.
Perguntas frequentes
Um inversor solar para bombas é sempre melhor porque tem MPPT?
Não, e essa é a armadilha. O MPPT só ajuda quando a fonte de energia é um arranjo solar. Com uma rede estável, o MPPT não acrescenta nada a uma bomba que já funciona em um ponto fixo estável, e um VFD comum pode ser a opção mais simples e econômica.
Um VFD comum pode ser usado se a energia solar for acrescentada depois?
Somente com cuidado. Acrescentar painéis não dá a um VFD comum existente MPPT, proteção contra funcionamento a seco nem operação sem baterias. Reveja o guia sobre usar um VFD padrão diretamente com painéis solares antes de planejar essa mudança, e considere um modelo solar dedicado ou híbrido para a tarefa solar.
E se o local tiver energia solar e rede elétrica?
Então nenhuma premissa de fonte única é completa. Um inversor solar híbrido com comutação automática CA/CC foi projetado para esse caso, de modo que a bomba pode usar energia solar quando disponível e backup de CA quando necessário.
Um VFD comum precisa de equipamento extra para um reservatório?
Sim, em geral. O controle de nível de reservatório em um VFD comum precisa de um controlador externo, enquanto um inversor solar para bombas oferece entradas de sensor embutidas. Inclua esse equipamento em qualquer comparação equivalente.
Quando devo manter um VFD comum existente?
Mantenha-o quando ele já funciona de forma confiável com CA, quando o motor atende a outras máquinas ou quando o bombeamento é supervisionado. Substitua-o quando a energia solar se tornar a fonte principal, quando o local ficar sem supervisão ou quando problemas de funcionamento a seco ou de sol fraco já estiverem reduzindo a produção.
Que informações devo enviar para uma seleção?
Envie a potência da bomba, a profundidade do poço, se há backup de CA e os dados da placa do motor. Com esses dados, a IDEEI pode confirmar se um modelo MPPT, um modelo híbrido ou um VFD comum se ajusta ao local. Para a opção solar dedicada, veja o inversor solar para bombas QB100-PV.