Biến tần là thiết bị ngày càng được sử dụng phổ biến trong công nghiệp. Tuy nhiên, không phải ai cũng hiểu rõ hay hiểu chính xác về sản phẩm này. Bài viết dưới đây của GTECO sẽ chia sẻ đến bạn thông tin chi tiết: Biến tần là gì? Biến tần dùng để làm gì?
Mục Lục
Biến tần là gì?
Trước khi tìm hiểu xem biến tần dùng để làm gì? Chúng ta cần biết biến tần là gì đã.
Biến tần được biết tới là 1 thiết bị biến đổi dòng điện 1 chiều hoặc xoay chiều thành dòng điện xoay chiều có tần số và có điện áp có thể điều chỉnh được.
Hiện nay, biến tần được sử dụng rất phổ biến để điều khiển đảo chiều quay, tốc độ động cơ, giảm độ rung, giảm dòng khởi động và tiết kiệm điện năng trong các ngành công nghiệp.
Nguyên lý hoạt động của biến tần
Thực tế thì biến tần hoạt động theo nguyên lý cũng rất đơn giản. Cụ thể:
- Trước tiên, nguồn điện xoay chiều 1 pha hoặc 3 pha sẽ được chỉnh lưu và lọc thành nguồn 1 chiều bằng phẳng. Bước này sẽ được thực hiện thông qua bộ chỉnh lưu cầu diode cùng với tụ điện. Vì vậy, hệ số công suất cosphi của hệ biến tần đều sẽ có giá trị không phụ thuộc vào tải và chúng có giá trị ít nhất là 0.96.
- Điện áp 1 chiều lúc này sẽ được biến đổi (nghịch lưu) trở thành điện áp xoay chiều 3 pha đối xứng. Bước này được tiến hành nhờ hệ IGBT (transistor lưỡng cực có cổng cách ly) với phương pháp điều chế độ rộng xung (PWM). Tần số chuyển mạch xung có thể lên đến dải tần số siêu âm nhờ những tiến bộ của công nghệ vi xử lý và công nghệ bán dẫn lực. Từ đó, đảm bảo giảm tiếng ồn cho động cơ cũng giảm tổn thất trên lõi sắt động cơ.
- Hệ thống điện áp xoay chiều 3 pha ở đầu ra có thể thay đổi về giá trị biên độ cũng như tần số vô cấp tùy thuộc bộ điều khiển. Theo lý thuyết thì giữa tần số và điện áp sẽ có 1 quy luật nhất định cũng dựa vào chế độ điều khiển. Đối với tải có momen không đổi thì tỉ số điện áp – tần số cũng là không đổi. Tuy nhiên, đối với tải bơm và quạt thì quy luật này lại là hàm bậc 4. Điện áp lúc này cũng là hàm bậc 4 của tần số. Nhờ vậy, chúng tạo ra đặc tính mô men là hàm bậc hai của tốc độ để phù hợp với yêu cầu của tải bơm/quạt do bản thân mô men cũng lại là hàm bậc hai của điện áp.
- Hiệu suất chuyển đổi nguồn của các bộ biến tần hiện nay rất cao là do sử dụng các bộ linh kiện bán dẫn công suất được chế tạo theo công nghệ hiện đại. Vậy nên, năng lượng tiêu thụ xấp xỉ bằng năng lượng yêu cầu bởi hệ thống.
- Bên cạnh đó, biến tần hiện nay cũng đã tích hợp rất nhiều kiểu điều khiển khác nhau nhằm đảm bảo sự phù hợp với hầu hết các loại phụ tải. Thậm chí, biến tần có thể tích hợp cả bộ PID để thích hợp với nhiều chuẩn truyền thông khác nhau. Chúng được đánh giá là rất phù hợp cho việc điều khiển và giám sát trong hệ thống SCADA.
Có những loại biến tần nào?
Hiện nay trên thị trường có rất nhiều các loại biến tần khác nhau. Ví dụ:
- Phân chia theo nguồn điện đầu vào: Biến tần cho động cơ 1 pha, biến tần cho động cơ 3 pha.
- Phân chia theo dạng biến tần đa năng hay chuyên dụng: Biến tần AC, biến tần DC, biến tần trung thế (biến tần đa năng); biến tần chuyên dùng cho bơm, quạt; biến tần chuyên dùng cho nâng hạ, cẩu trục; biến tần chuyên dùng cho hệ thống HVAC; biến tần chuyên dùng cho thang máy,..
- Và nhiều cách phân chia khác.
Tùy theo động cơ, công suất động cơ, ứng dụng, tải thực tế, đặc điểm vận hành,… mà lựa chọn loại biến tần phù hợp,…
Biến tần dùng để làm gì? Công dụng của biến tần
Như đã nói, hiện nay việc sử dụng biến tần không còn xa lạ đối với các doanh nghiệp. Bởi thực tế những lợi ích, tác dụng mà thiết bị này mang lại vô cùng tuyệt vời. Cụ thể, biến tần dùng để làm gì?
- Thay đổi tốc độ của động cơ 1 cách linh hoạt. Từ đó, đáp ứng yêu cầu công nghệ.
- Đảo chiều quay của động cơ
- Tiết kiệm năng lượng hiệu quả cũng như giúp bảo vệ các thiết bị điện trong cùng hệ thống.
- Bảo vệ động cơ, làm giảm sự mài mòn cơ khí.
- Tăng hiệu quả và năng suất sản xuất.
- Làm giảm dòng khởi động so với khởi động trực tiếp, đảm bảo không gây ra sụt áp hoặc khó khởi động.
- Được tích hợp các module truyền thông nên biến tần sẽ giúp cho việc điều khiển và giám sát từ trung tâm rất dễ dàng.
Hiện nay, biến tần được sử dụng phổ biến trong các lĩnh vực công nghiệp và cả dân dụng. Có thể kể đến những ứng dụng quan trọng nhất như: Quạt hút/đẩy, bơm nước, băng tải, máy nén khí, máy cán kéo, thiết bị nâng hạ, máy cuốn/nhả, máy ép phun, hệ thống HVAC, thang máy, máy quay ly tâm, máy trộn, cải thiện khả năng điều khiển của các hộp số, thay thế cho việc sử dụng cơ cấu điều khiển vô cấp truyền thống trong máy công tác,…
Những lưu ý khi sử dụng biến tần
- Cần đọc kỹ các thông số của biến tần do hãng sản xuất cung cấp riêng đối với từng dòng sản phẩm. Điều này sẽ giúp bạn có thể nắm rõ về cách đấu dây biến tần đúng quy chuẩn kỹ thuật.
- Nên chọn các đơn vị có nhiều năm kinh nghiệm, có đội ngũ kỹ sư chuyên môn cao để tiến hành lắp đặt và đấu nối biến tần.
- Cần phải tìm hiểu về các tính năng phụ của sản phẩm như: khả năng kháng nước, kháng bụi, nút dừng khẩn cấp, khả năng chống ăn mòn, khả năng mở rộng,… Từ đó, việc lắp đặt, sử dụng cũng như bảo dưỡng biến tần sẽ đảm bảo an toàn và hiệu quả hơn.
Trên đây chính là những thông tin mà chúng tôi muốn chia sẻ để giúp bạn hiểu hơn về thiết bị biến tần cũng như trả lời được thắc mắc: biến tần dùng để làm gì? Nếu còn bất cứ câu hỏi hay vấn đề gì cần tư vấn, hỗ trợ, hãy liên hệ ngay tới hotline: 0966.075.988 của GTECO để được giải đáp nhé!