Quelle est la différence entre un VFD et un onduleur ?
Quelle est la différence entre un VFD (variateur de fréquence) et un onduleur ? Un VFD peut-il remplacer un onduleur ? Xindun Power l’analyse en détail ci-dessous.
Commençons par le VFD. La fréquence de sortie de cette machine peut varier entre 0 Hz et 400 Hz. Les composants principaux sont :
Redresseur (AC vers DC)
Circuit de filtrage
Étage onduleur (DC vers AC à fréquence variable, puis sortie vers la charge)
La fonction principale du VFD est de régler la vitesse de fonctionnement du moteur en faisant varier en continu la fréquence de la puissance de sortie. Il n’a pas besoin de batteries.
L’onduleur, lui, a été conçu pour fournir une alimentation stable à la charge. Qu’il s’agisse de la tension ou de la fréquence de sortie, la puissance délivrée reste stable.
Au quotidien, le VFD sert surtout à régler la vitesse d’un moteur, en changeant la fréquence de la puissance de sortie. Il sert aussi au démarrage progressif des charges inductives. Exemple : un « onduleur de pompe » n’est pas un onduleur au sens strict, mais un VFD capable d’accepter une entrée solaire. Pendant le fonctionnement d’une pompe, le volume d’eau change sans cesse : parfois la pompe est pleine, parfois elle tourne à vide. Une pompe de 1 kW peut donc travailler à 1 kW, puis, à vide, voir sa puissance instantanée monter à 6–7 kW.
L’onduleur de pompe, c’est-à-dire le VFD, s’adapte à ces variations instantanées en changeant la fréquence (Hz) de la puissance de sortie. Ainsi, un VFD de pompe 1 kW peut accompagner une pompe 1 kW. Si on le remplace par un onduleur hors réseau basse fréquence, il faudrait au moins 3 fois la puissance de sortie pour la même pompe 1 kW, soit 3 kW.
Cela peut sembler un peu abstrait. Xindun Power propose une analogie : vous irriguez un champ, et un tuyau ne peut débiter qu’un certain volume d’eau. Si vous voulez un jet plus fort pour irriguer plus loin, vous réduisez la sortie : l’eau jaillit et atteint les parcelles éloignées. Si vous voulez irriguer autour de vous avec un débit plus doux, vous agrandissez la sortie : l’eau coule plus lentement, près de vous. L’appareil de conversion est ici la « vanne » qui contrôle la taille de la sortie.
La fonction principale de l’onduleur est de transformer une puissance d’entrée instable en une puissance relativement stable pour la charge. La fréquence du réseau ne varie pas de 0 à 400 Hz, et une charge passe rarement soudainement de 1 kW à 6 kW. La charge a besoin d’une alimentation stable : un grand écart de puissance l’endommagerait. L’intention d’origine de l’onduleur est donc de fournir une sortie stable, et, via une série de composants, de rapprocher au plus près tension, Hz et forme d’onde du type d’alimentation dont la charge a besoin. C’est un concept de conception différent de celui du VFD.
Enfin, le VFD sert surtout à suivre en temps réel les besoins liés au changement de vitesse du moteur, sans fonction de stockage. L’onduleur, en particulier l’onduleur hors réseau, vise à alimenter l’utilisateur sans interruption : le fonctionnement sur batterie en est donc la configuration habituelle.
Fabricant professionnel d’onduleurs solaires, Xindun Power propose une gamme de solutions, dont des onduleurs hors réseau et hybrides, pour la maison, l’industrie et l’agriculture. Pour toute question sur le choix d’un onduleur ou d’un convertisseur, contactez Xindun.
