Biến tần là gì? Vai trò, ứng dụng, phân loại biến tần

Trong các hoạt động sản xuất của ngành tự động hóa. Chắc hẳn bạn đã được nghe nhiều về biến tần. Tuy nhiên, liệu bạn đã thực sự hiểu hết về vai trò, ứng dụng và phân loại của biến tần chưa? Nếu còn đang băn khoăn về những vấn đề này. Hãy cùng Bestray giải đáp chúng thông qua bài viết dưới đây nhé. 

1. Biến tần là gì?

Biến tần là thiết bị dùng để thay đổi tần số dòng điện đặt lên cuộn dây bên trong của động cơ. Thông qua đó, tốc độ động cơ sẽ được điều khiển một cách vô cấp mà không cần dùng đến các hộp số cơ khí. Thiết bị này sử dụng các linh kiện bán dẫn và có thể đóng ngắt tuần tự dòng điện đặt trong mỗi cuộn dây của động cơ. Từ đó, sản sinh ra từ trường làm xoay động cơ.

2. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động

2.1. Cấu tạo

Biến tần được cấu tạo bao gồm các bộ phận khác nhau, có chức năng nhận điện áp đầu vào có tần số cố định để biến đổi thành điện áp có tần số thay đổi, và từ đó điều khiển tốc độ động cơ. Các bộ phận chính có trong biến tần bao gồm: bộ chỉnh lưu, bộ nghịch lưu IGBT, bộ lọc và mạch điều khiển.

Bên cạnh đó, bên trong thiết bị này còn được tích hợp thêm các bộ phận khác như: bộ điện kháng một chiều, bộ điện kháng xoay chiều, bàn phím, màn hình hiển thị, điện trở hãm, module truyền thống,…

Bạn đang đọc: Biến tần là gì? Vai trò, ứng dụng, phân loại biến tần

2.2. Nguyên lý hoạt động

• Trước tiên, nguồn điện 1 pha hoặc 3 pha sẽ được chỉnh lưu và lọc thành nguồn điện 1 chiều phẳng phiu. Giai đoạn này được thực thi bằng tụ điện và bộ chỉnh lưu cầu diode. Đầu vào của nó hoàn toàn có thể là 1 pha hoặc 3 pha, nhưng cần ở tần số và mức điện áp không thay đổi .
• Điện áp 1 chiều sẽ được đổi khác thành điện áp xoay chiều 3 pha đối xứng. Ban đầu, điện áp 1 chiều được tạo ra và tàng trữ trong giàn tụ điện. Thông qua quá trình tự kích hoạt thích hợp, bộ đổi khác nghịch lưu IGBT sẽ tạo ra điện áp xoay chiều 3 pha bằng cách sử dụng giải pháp điều chính sách rộng xung PWM .

3. Vai trò và lợi ích của biến tần

• Bảo vệ động cơ: Biến tần có thể dễ dàng thay đổi tốc độ động cơ. Nhờ vậy, dòng khởi động sẽ không vượt quá 1,5 lần so với dòng truyền thống bằng sao tam giác. Thiết bị cũng sẽ tạo ra một hệ thống an toàn khi vận hành nhờ vào hệ thống điện tử bảo vệ quá dòng, bảo vệ cao áp và thấp áp.

• Giảm hao mòn cơ khí: Thiết bị giúp cho quá trình khởi động từ tốc độ thấp. Để động cơ mang tải lớn không phải đột ngột khởi động. Tránh tình trạng hư hỏng phần cơ khí, ổ trục và tăng tuổi thọ cho động cơ.

• Tiết kiệm điện: Giúp tiết kiệm 20 – 30% điện năng nhờ vào việc dễ dàng thay đổi tốc độ mà không cần chạy hết công suất.

• Nâng cao chất lượng sản phẩm: Giúp cho động cơ hoạt động nhanh hơn, gia tăng sản lượng đầu ra cho máy và tăng tốc độ cho các quạt thông gió.

4. Ứng dụng của biến tần

Một số ứng dụng của biến tần như sau :

• Bơm, quạt
  • Biến tần dùng cho bơm cấp 2 để kiểm soát và điều chỉnh vận tốc của bơm. Nó hoàn toàn có thể chạy ở lưu lượng hoặc áp suất tùy chọn. Giúp ngày càng tăng hiệu suất và tiết kiệm chi phí nguồn năng lượng. Bên cạnh đó, nó cũng giúp cho mạng lưới hệ thống quản lý và vận hành êm, trơn. Giúp giảm ngân sách sửa chữa thay thế, bảo dưỡng và tăng tuổi thọ cho mạng lưới hệ thống .
  • Cấp nước cho nhà cao tầng liền kề : Sử dụng thiết bị này để tinh chỉnh và điều khiển động cơ cấp nước sẽ tiết kiệm ngân sách và chi phí ngân sách góp vốn đầu tư vì không phải kiến thiết xây dựng tháp nước .
  • Biến tần bơm cấp 1 được cho phép điều khiển và tinh chỉnh lưu lượng và áp lực đè nén tùy chọn, khởi động mềm, tiết kiệm ngân sách và chi phí nguồn năng lượng và tối ưu hóa hoạt động giải trí của động cơ .
  • Sử dụng biến tần trong quạt hút / đẩy cũng được cho phép điều khiển và tinh chỉnh lưu lượng và áp lực đè nén, khởi động mềm, tiết kiệm chi phí nguồn năng lượng và tối ưu hóa hoạt động giải trí của động cơ .
• Máy nén khí
  • Việc điều khiển và tinh chỉnh vận tốc quay motor bằng biến tần sẽ phân phối đủ lượng khí phân phối khi tiêu dùng. Nhờ đó, mạng lưới hệ thống cung ứng khí sẽ đạt hiệu suất cao cao nhất và tiết kiệm chi phí điện cho người dùng .
• Băng tải
  • Biến tần sẽ bảo vệ băng tải và những thiết bị cơ khí khác bằng cách trấn áp tốc độ và momen của động cơ, giúp lê dài thời hạn hoạt động giải trí của băng tải. Nhờ vậy, ngân sách quản lý và vận hành và bảo trì sẽ được giảm thiểu đáng kể. Bên cạnh đó, trong trường hợp cần sửa chữa thay thế một mối nối của băng tải, thiết bị này sẽ tinh chỉnh và điều khiển nó vào trị trí đúng mực để thuận tiện cho quy trình thay thế sửa chữa .
• Thiết bị nâng hạ

  • Biến tần sử dụng trong thiết bị nâng hạ có hai đặc điểm chính. Thứ nhất, phải chọn loại biến tần có momen khởi động lớn. Thứ hai là cần phải trang bị hệ thống xả hoặc hồi được tiếp về lưới.

• Máy cuốn – nhả
  • Việc sử dụng biến tần trong máy cuốn nhả sẽ bảo vệ cho việc đồng tốc hai động cơ cuốn – nhả, tạo sự không thay đổi sức căng giữa hai đầu. Bên cạnh đó, nó cũng giúp dữ thế chủ động kiểm soát và điều chỉnh vận tốc khi sử dụng những chính sách cuốn nhả, nếu có đổi khác về kích cỡ vật tư và nhu yếu sức căng .

• Hệ thống HVAC

  • Sử dụng máy biến tần trong hệ thống HVAC sẽ giúp điều khiển áp lực và lưu lượng theo yêu cầu cần thiết. Tối ưu hóa hoạt động của động cơ, tiết kiệm năng lượng,… Nhằm thỏa mãn yêu cầu điều nhiệt và thông gió.

• Máy khuấy trộn, quay ly tâm

  • Biến tần dùng trong máy khuấy trộn, quay ly tâm sẽ điều khiển tốc độ của roto ly tâm tùy thuộc vào yêu cầu ứng dụng. Đồng thời, nó cũng giúp tối ưu hóa chế độ hoạt động của động cơ và tiết kiệm điện.

5. Biến tần có mấy loại? Đặc điểm

Biến tần được chia làm hai loại cơ bản đó là biến tần trực tiếp và gián tiếp. Trong đó, biến tần trực tiếp thường dùng cho các loại động cơ có công suất cao. Biến tần gián tiếp thì thường dùng cho các loại động cơ có công suất từ 0,25kW đến 700kW. Trong đó, biến tần gián tiếp còn được chia thành nhiều loại khác nhau bao gồm:

• Biến tần AC: Là loại thiết bị 1 pha và 3 pha, sử dụng điện áp AC được dùng rất nhiều trong các nhà máy.

• Biến tần DC: Là loại có khả năng kiểm soát sự rẽ nhánh của động cơ điện một chiều. Với loại này, các thiết bị chuyển mạch đầu ra sẽ tạo ra một sóng sin mới bằng cách thu thập một loạt sóng vuông ở điện áp khác nhau cho động cơ điện. Loại biến tần này cần đến sự hỗ trợ của một tụ điện lớn.

• Biến tần 1 pha: Hay còn được gọi là biến tần 1 pha ra 3 pha. Đây là loại  thiết bị có điện áp đầu vào là 1 pha (220V) nhưng tín hiệu đầu ra là 3 pha 220V.

• Biến tần 3 pha: Loại này được mặc định có điện áp đầu vào là 380V và đầu ra là 380V.

• Biến tần tinh chỉnh và điều khiển vận tốc motor : Việc biến hóa vận tốc động cơ của motor sẽ được kiểm soát và điều chỉnh bằng biến tần .

• Biến tần hòa lưới: Đây là loại chuyên dùng trong lĩnh vực sản xuất năng lượng mặt trời.

• Biến tần thang máy: Thường được dùng cho các thang máy để điều khiển tốc độ của động cơ. Nhờ đó, thang máy sẽ dừng đúng vị trí mong muốn.

• Biến tần hạ thế: Là loại biến tần có đầu vào 110V, 220V hoặc 380V.

• Biến tần trung thế: Thiết bị này có điện áp đầu vào lớn như 3 – 3.3kV, 4kV, 10kV,…

  Xem thêm: Sửa lò vi sóng biến tần tại Khánh Hòa uy tín tốt nhất

6. Tiêu chí lựa chọn biến tần

Khi lựa chọn biến tần, để bảo vệ đạt hiệu suất cao cao nhất trong quy trình sử dụng, bạn hoàn toàn có thể chọn dựa trên những tiêu chuẩn sau :

• Chọn theo mục đích sử dụng

Nếu hệ thống không yêu cầu độ chính xác cao và momen khởi động cao. Thì chỉ cần lựa chọn loại biến tần có chức năng cơ bản với công suất gấp 1,2 lần so với động cơ. Ngược lại, đối với các công việc đòi hỏi cần có một số tính năng cao cấp.. Như chế độ ngủ đông tiết kiệm năng lượng, điều khiển PID, chế độ nối tần bơm,… Thì nên chọn loại có công suất cao hơn 1,5 lần so với động cơ.

• Chọn theo tải thực tế

Trước tiên, bạn cần xác lập tải máy móc đang sử dụng là tải thường thì hay tải nhẹ. Từ đó, lựa chọn loại biến tần tương thích với nhu yếu thực tiễn .

• Chọn theo chế độ vận hành

Chế độ quản lý và vận hành gồm có hai loại đó là chính sách thời gian ngắn và chính sách dài hạn. Đối với chính sách thời gian ngắn, biến tần thường được dùng để tăng cường, tụt giảm, hòn đảo chiều, quay chiều động cơ, chạy hoặc dừng. Còn với chính sách dài hạn, thiết bị sẽ đặt vận tốc cố định và thắt chặt rồi chạy, trong quy trình quản lý và vận hành ít có sự biến hóa .

• Chọn biến tần theo điện áp
  • Vào 1 pha 220V và ra 3 pha 220V, thường dùng cho động cơ điện 3 pha 220V .
  • Vào 3 pha 220V và ra 3 pha 220V, thường dùng cho động cơ điện 3 pha 220V .
  • Vào 3 pha 380V và ra 3 pha 380V, thường dùng cho động cơ điện 3 pha 380V .
• Chọn theo ứng dụng thực tế

Hiện nay, biến tần thường được sản xuất dựa trên những ứng dụng thực tế như: bơm, quạt, cẩu trục, tời kéo, thang máy, thang tải hàng, máy trộn, máy khuấy,… Với mỗi ứng dụng đều đi kèm với một chức năng chuyên biệt giúp đáp ứng nhu cầu sử dụng và tiết kiệm tối đa chi phí phát sinh.

• Chọn theo xuất xứ 

Trên thị trường có nhiều loại biến tần được sản xuất từ các thương hiệu khác nhau. Trong đó, hai phân khúc chính mà bạn có thể tham khảo đó là:

• • Biến tần cao cấp của các thương hiệu

    Rockwell, Siemens, Emerson, ABB, Danfoss, Yaskawa, Schneider, Tập đoàn Mitsubishi, fuji được sản xuất tại Châu Âu, Mỹ, Nhật .

  • Biến tần trung cấp vẫn là của các thương hiệu trên nhưng được sản xuất tại Trung Quốc nhưng đảm bảo chất lượng và tiêu chuẩn của hãng.

  • Biến tần thấp cấp thường là các thiết bị đã qua sử dụng và đã được thay thế linh kiện bên trong. Bên cạnh đó, cũng có một số dòng nội địa của Trung Quốc có ưu điểm là giá rẻ.

7. Hướng dẫn sử dụng biến tần

Máy biến tần có thể được điều khiển bằng một số phương pháp sau đây:

• Phương pháp 1: Chạy đa tần số (cấp tốc độ). Các tần số được cài đặt sẵn trong biến tần và nó sẽ chạy ở tần số ứng với giá trị đầu vào đã được cấp.

• Phương pháp 2: Điều khiển biến tần thông qua các mạng truyền thông như RS 485, 422, ASCII, Modbus RTU hoặc các chuẩn truyền thông dạng phức tạp khác. Máy biến tần công nghiệp thường sử dụng thiết bị điều khiển như HMI, PLC, card điều khiển,…

• Phương pháp 3: Dùng biến trở có dạng chiết áp để điều chỉnh biến tần.

• Phương pháp 4: Sử dụng bảng điều khiển đã có sẵn. Bao gồm nút lên xuống để thay đổi tần số. Nút RUN để chạy, nút STOP để dừng lại. Nút FOR để chạy tới, nút REV để chạy lùi.

8. Tổng kết

Qua bài viết trên, Bestray mong rằng bạn đã hiểu hơn về vai trò, ứng dụng và các loại biến tần trên thị trường hiện nay. Từ đó, tùy thuộc vào nhu cầu để sử dụng nó sao cho hiệu quả. Giúp cho động cơ hoạt động tốt nhất, bảo vệ cho hệ thống. Giảm thiểu lượng tiêu thụ điện năng và nâng cao năng suất làm việc.

Nhưng để biến tần hoạt động ổn định và tránh các sự cố xảy ra. Thì cần có hộp máng cáp chất lượng giúp bảo vệ hệ thống dây dẫn, dây điện trong các tòa nhà, xí nghiệp, khu chung cư, khu công nghiệp.

Một số hình ảnh máng cáp chất lượng cho Bestray sản xuất đang được ưu thích nhất lúc bấy giờ :






Hiện nay, đây được xem là giải pháp tối ưu và được nhiều doanh nghiệp vận dụng nhằm mục đích nâng cao mạng lưới hệ thống dây dẫn, tăng năng lực hoạt động giải trí, ngăn ngừa một số ít tác nhân từ thiên nhiên và môi trường làm tác động ảnh hưởng tới nguồn điện. Để biết thêm những thông tin có ích khác cũng như những loại sản phẩm của Bestray, bạn hoàn toàn có thể truy vấn vào website https://suachuatulanh.org/blog/ hoặc liên hệ trực tiếp với chúng tôi theo hotline 0909 089 678 .
Mời những bạn tìm hiểu thêm thêm những loại sản phẩm Bestray :

Thang cáp

Khay cáp

Máng lưới

Phụ kiện máng cáp

==> Thang Máng Cáp Bestray

• Địa chỉ: 180/7A, ấp Tân Thới 3, xã Tân Hiệp, huyện Hóc Môn, TPHCM

  Xem thêm: Sửa lò vi sóng biến tần tại Khánh Hòa uy tín tốt nhất

• Mở cửa vào 7 : 30 – ngừng hoạt động vào 17 : 00
• Điện thoại : 0909 089 678

Source: https://suachuatulanh.org
Category : Thợ Lò Vi Sóng