Biến tần là gì? Cấu tạo, tác dụng và nguyên lý hoạt động của biến tần.

Biến tần là gì ? Cấu tạo, công dụng và nguyên tắc hoạt động giải trí của biến tần. Hướng dẫn đấu dây, sử dụng và thiết lập biến tần cơ bản. Những lỗi thường gặp của biến tần. Nguyên nhân và hướng giải quyết và xử lý .- Với bản tính lười lao động của con người, không làm mà vẫn muốn có ăn, thì ăn gì ? Ăn gì thì đi hỏi Huấn Hoa Hồng ! Hay làm ít vẫn được hưởng nhiều, đó là nguyên do con người ta nghĩ, tạo ra những loại công cụ, máy móc mang lại hiệu suất lao động cao. Giao hàng loạt những việc làm nặng nhọc, nhàm chán, lặp đi lặp lại cho cho máy, cho robot. Để máy móc tự chạy được thì phải có 1 thành phần không hề thiếu. Đó là bộ phận sinh cơ, biến hóa những dạng nguồn năng lượng khác thành thành cơ năng. Cái mà dễ thấy, dễ sản xuất mà giá tiền rẻ nhất ngày này làm trách nhiệm sinh cơ năng đó là động cơ điện. Nhưng làm thế nào để sử dụng được nó chạy theo ý của mình. Sử dụng cách nào để hiệu suất cao kinh tế tài chính cao. tích kiệm điện năng, giảm ngân sách, dễ sử dụng, dễ sửa chữa thay thế, và giảm rủi ro đáng tiếc. Đó là nguyên do Biến tần được điều tra và nghiên cứu sinh ra để vận dụng trong việc tinh chỉnh và điều khiển cơ năng .

Biến tần là gì?

Biến tần là gì?

  • Biến tần là một thiết bị điều khiển và tinh chỉnh vận tốc quạt motor của máy phân phối điện .

    Bạn đang đọc: Biến tần là gì? Cấu tạo, tác dụng và nguyên lý hoạt động của biến tần.

  • Nó giúp tối ưu hóa sức mạnh điện và giảm ngân sách điện cho máy móc .

  • Biến tần bảo vệ rằng máy móc hoạt động giải trí một cách hiệu suất cao và bảo đảm an toàn .

  • Biến tần là Thiết bị đổi khác nguồn điện. Dòng điện ở tần số này thành nguồn điện, dòng điện xoay chiều ở tần số khác, hoàn toàn có thể kiểm soát và điều chỉnh được .

  • Nói cách khác biến tần là thiết bị làm đổi khác tần số dòng điện đặt lên cuộn dây bên trong động cơ và trải qua đó hoàn toàn có thể tinh chỉnh và điều khiển vận tốc động cơ một cách vô cấp, không cần dùng đến những hộp số cơ khí. Biến tần thường sử dụng những linh phụ kiện bán dẫn để đóng ngắt tuần tự những cuộn dây của động cơ để làm sinh ra từ trường xoay làm quay rô-to ( rotor ) .

  • Hiểu một cách đơn thuần là : Bạn có 1 mô tơ điện. Khi bạn cần phải điều khiển và tinh chỉnh cái mô tơ chạy nhanh, chậm, dừng, biến hóa theo thời hạn ngắn, theo nhu yếu công nghệ tiên tiến của máy hoặc khi bạn chạy bơm nước, quạt gió mà cần tích kiệm điện thì biến tần là lựa chọn tối ưu nhất cho bạn .

  • Còn nếu mô tơ của bạn luôn chạy 1 vận tốc cố định và thắt chặt thì nên chọn giải pháp khác .

  • Ngoài ra với với kỹ thuật đổi khác, biến hóa tần số nó còn được vận dụng rất nhiều vào những nghành nghề dịch vụ khác như truyền tải điện năng HVDC 1100K v của Siemen. Lò nung cao tần, trung tần hay lò vi sóng. Máy plasma …

Phân loại biến tần.

– Để phân loại biến tần tất cả chúng ta có nhiều cách phân loại, ở đây tôi phân loại theo mục tiêu tiên phong khi người ta tạo ra nó. Phân loại dựa theo tần số của nguồn điện nguồn vào và ra thường gặp .

Phân loại biến tần

I. Biến đổi nguồn điện một chiều ( DC – Direct Current ) có tần số bằng 0 ( Hz ) thành nguồn điện, dòng điện xoay chiều có tần số fi ( Hz ) .II. Biến đổi nguồn xoay chiều ( AC – Alternating Current ) có tần số bằng fi ( Hz ) thành nguồn điện, dòng điện xoay chiều có tần số fx ( Hz ) .

  1. Biến biến đổi trực tiếp từ nguồn xoay chiều AC có tần số fi ( Hz ) thành nguồn AC có tần fx .

  2. Cách này thường sử dụng những linh phụ kiện hiệu suất là : Thyristo, với sự tăng trưởng mạnh của công nghệ tiên tiến và khoa học kỹ thuật thì ngày này ít sử dụng cách này .

  3. Biến đổi gián tiếp từ nguồn xoay chiều AC có tần số fi ( Hz ) thành nguồn một chiều DC .

  4. Sau đó biến hóa từ nguồn DC sang nguồn điện có dòng điện xoay chiều AC có tần số fx ( Hz ) .

III. Biến đổi nguồn xoay chiều ( AC – Alternating Current ) có tần số bằng fi ( Hz ) thành nguồn điện, dòng điện một chiều có tần số bằng = 0 ( Hz ). cái này được mọi người hay gọi là biến tần DC .

Cấu tạo của biến tần.

– Cấu tạo của biến tần gồm có 6 khối cơ bản chính như sau :

Cấu tạo biến tần

I. Khối chỉnh lưu:

  • Có trách nhiệm chỉnh lưu nguồn nguồn vào cho biến tần .

  • Có tần số không biến hóa được thành nguồn một chiều DC .

  • Hay được sử dụng bởi những linh phụ kiện đa phần là Cầu Diode, hay Thyristor .

  • Và những mạch điều khiển và tinh chỉnh mở, bảo vệ linh phụ kiện điện tử hiệu suất snubber .

II. Khối lọc, và tích trữ năng lượng điện: Sử dụng cuộn dây, tụ điện.

  • Khối này thường sử dụng những loại tụ Dc có điện dung lớn, Và điện áp cao. ​

  • Đối với 1 số hãng biến tần châu Âu thì họ lại sử dụng tụng Ac có giá trị điện dung nhỏ .

  • Ví dụ như hãng biến tần Sew-eurodrive, Biến tần Danfoss VLT hvac .

II. Khối nghịch lưu:

  • Có trách nhiệm biến hóa nguồn 1 chiều Dc bus thành nguồn xoay chiều có tần cao .

  • Được điều chế bằng sự tích hợp giữa tần số cơ bản chuẩn Sin với tần số sóng mang .

  • Sóng mang có giá trị khoảng chừng từ 1K hz ý tới 18 khz .

  • Dạng tín hiệu đầu ra là các xung điện áp có tần số cao là lý do không sử dụng biến tần để làm nguồn cho các tủ điện.

  • Khi cho những xung điện áp đi qua cuộn dây L của motor, những thành phần phần sóng bậc cao tao bị vô hiệu .

  • Nó hình thành nên dòng điện xoay chiều có sóng sin cơ bản, có tần số số cơ bản như mong ước của người dùng .

IV. Khối  nguồn nuôi:

  • Có trách nhiệm tạo ra ra những cái nguồn nuôi cho Ic, mạch giám sát tinh chỉnh và điều khiển, Quạt giải nhiệt cho biến tần .

V. Khối điều khiển trung tâm và, đo lường: Sử dụng các vi xử lý, vi điều khiển đọc giá trị từ khối đo lường.

  • Tính toán rồi đưa ra lệnh tinh chỉnh và điều khiển hoặc thông tin biến tần lỗi .

VI. Khối giải nhiệt: Sử dụng quạt gió và cánh nhôm tản nhiệt, hoặc sử dụng nước.

  • Dùng để làm mát những linh phụ kiện điện tử hiệu suất IGBT, cầu điốt, thyristor chỉnh lưu .

Tác dụng của biến tần.

– Biến tần có 5 tính năng chính sau : Bảo vệ động cơ, Giảm hao mòn cơ khí, Tiết kiệm điện, Nâng cao hiệu suất, Đáp ứng nhu yếu công nghệ tiên tiến .

1. Bảo vệ động cơ.

  • Biến tần hoàn toàn có thể biến hóa vận tốc động cơ thuận tiện, vì thế dòng khởi động của động cơ sẽ không vượt quá 1,5 lần so với dòng khởi động truyền thống cuội nguồn bằng sao-tam giác, 4 ~ 6 lần dòng định mức .

  • Biến tần thường có mạng lưới hệ thống điện tử bảo vệ quá dòng, bảo vệ cao áp và thấp áp, tạo ra một mạng lưới hệ thống bảo đảm an toàn khi quản lý và vận hành .

2. Giảm hao mòn cơ khí.

  • Biến tần giúp quy trình khởi động từ vận tốc thấp giúp cho động cơ mang tải lớn không phải khởi động bất thần, tránh hư hỏng phần cơ khí, ổ trục, tăng tuổi thọ động cơ .

3. Tiết kiệm điện.

  • Nhờ thuận tiện đổi khác vận tốc cho nên vì thế biến tần hoàn toàn có thể tiết kiệm ngân sách và chi phí điện năng cho những tải thường không cần phải chạy hết hiệu suất .

  • Tiết kiệm điện 20-30 Phần Trăm so với mạng lưới hệ thống khởi động truyền thống lịch sử .

4. Nâng cao năng suất, chất lượng sản phẩm.

  • Biến tần hoàn toàn có thể giúp động cơ chạy nhanh hơn, thường thì là 54-60 Hz, thông thường là 1500 v / p với 50H z, khi có biến tần thì 1800 v / p với 60H z, giúp tăng sản lượng đầu ra cho máy, tăng vận tốc cho những quạt thông gió .

5. Cải tiến công nghệ.

  • Nhờ nguyên tắc thao tác quy đổi nghịch lưu qua diode và tụ điện nên thông số cosphi đạt tối thiểu là 0.96, hiệu suất phản kháng từ động cơ rất thấp, gần như được bỏ lỡ, do đó giảm được dòng đáng kể trong quy trình hoạt động giải trí, giảm ngân sách trong lắp ráp tủ tụ bù, giảm thiểu hao hụt đường giây .

Nguyên lý hoạt động của biến tần.

  • Nguyên lý cơ bản thao tác của bộ biến tần cũng khá đơn thuần. Đầu tiên, nguồn điện xoay chiều 1 pha hay 3 pha được chỉnh lưu và lọc thành nguồn 1 chiều phẳng phiu. Công đoạn này được triển khai bởi bộ chỉnh lưu cầu diode và tụ điện. Nhờ vậy, thông số hiệu suất cosphi của hệ biến tần đều có giá trị không phụ thuộc vào vào tải và có giá trị tối thiểu 0.96. Điện áp một chiều này được biến hóa ( nghịch lưu ) thành điện áp xoay chiều 3 pha đối xứng. Công đoạn này lúc bấy giờ được triển khai trải qua hệ IGBT ( transistor lưỡng cực có cổng cách ly ) bằng chiêu thức điều chính sách rộng xung ( PWM ). Nhờ văn minh của công nghệ vi giải quyết và xử lý và công nghệ tiên tiến bán dẫn lực lúc bấy giờ, tần số chuyển mạch xung hoàn toàn có thể lên tới dải tần số siêu âm nhằm mục đích giảm tiếng ồn cho động cơ và giảm tổn thất trên lõi sắt động cơ .

  • Hệ thống điện áp xoay chiều 3 pha ở đầu ra hoàn toàn có thể đổi khác giá trị biên độ và tần số vô cấp tùy theo bộ điều khiển và tinh chỉnh. Theo kim chỉ nan, giữa tần số và điện áp có một quy luật nhất định tùy theo chính sách tinh chỉnh và điều khiển. Đối với tải có mô men không đổi, tỉ số điện áp – tần số là không đổi. Tuy vậy với tải bơm và quạt, quy luật này lại là hàm bậc 4. Điện áp là hàm bậc 4 của tần số. Điều này tạo ra đặc tính mô men là hàm bậc hai của vận tốc tương thích với nhu yếu của tải bơm / quạt do bản thân mô men cũng lại là hàm bậc hai của điện áp .

  • Hiệu suất quy đổi nguồn của những bộ biến tần rất cao vì sử dụng những bộ linh phụ kiện bán dẫn hiệu suất được sản xuất theo công nghệ tiên tiến tân tiến. Nhờ vậy, nguồn năng lượng tiêu thụ xê dịch bằng nguồn năng lượng nhu yếu bởi mạng lưới hệ thống .

  • Ngoài ra, biến tần ngày này đã tích hợp rất nhiều kiểu điều khiển và tinh chỉnh khác nhau tương thích hầu hết những loại phụ tải khác nhau. Ngày nay biến tần có tích hợp cả bộ PID và thích hợp với nhiều chuẩn tiếp thị quảng cáo khác nhau, rất tương thích cho việc điều khiển và tinh chỉnh và giám sát trong mạng lưới hệ thống SCADA .

Các lỗi thường gặp ở biến tần.

  • Khi quản lý và vận hành máy móc có sử dụng biến tần thì luôn luôn tiềm ẩn những lỗi của nó .

  • Ngay cả khi bạn nắp đặt biến tần mới .

  • Ngay cả nhân viên cấp dưới kỹ thuật đến từ hãng phân phối đôi lúc cũng không biết nguyên do tại sao ?

  • Một phần do họ chỉ được training theo 1 mớ kỹ năng và kiến thức hỗn độn từ những kỹ sư bán hàng và tương hỗ bán hàng .

  • Người kỹ sư bán hàng thì lại phải đi hỏi ông thiết kế.

  • Kỹ thuật nhà phân phối họ không được người kỹ sư phong cách thiết kế ra cái biến tần đó nghiên cứu và phân tích trực tiếp .

– Với kinh nghiệm tay nghề hơn 10 năm trực tiếp sửa chữa thay thế biến tần và giải quyết và xử lý sự cố tại xí nghiệp sản xuất Huy Quang xin san sẻ tới bạn đọc những lỗi thường gặp của biến tần cùng nguyên do và giải pháp giải quyết và xử lý .

Có thể bạn quan tâm
Alternate Text Gọi ngay
XSMB