Biến tần là gì?
Biến tần, còn được gọi là inverter, là một thiết bị điện tử chuyên dụng cho việc điều chỉnh tốc độ của động cơ xoay chiều ba pha. Nó thực hiện điều này bằng cách biến đổi tần số của dòng điện xoay chiều, theo công thức tốc độ động cơ xoay chiều ba pha.
Để thay đổi tốc độ động cơ, có ba phương pháp chính:
- Thay đổi số cực của động cơ (P)
- Thay đổi hệ số trượt (s)
- Thay đổi tần số (f) của điện áp đầu vào. Và BIẾN TẦN là thiết bị dùng để thay đổi tần số của nguồn cung cấp xoay chiều 3 pha đặt lên động cơ -> Qua đó thay đổi tốc độ động cơ theo công thức trên.
Nguyên lý hoạt động của biến tần
Biến tần hoạt động dựa trên một nguyên lý cơ bản khá đơn giản:
- Chỉnh lưu: Dòng điện xoay chiều từ nguồn được chuyển đổi thành dòng điện một chiều bằng phẳng thông qua bộ chỉnh lưu cầu diode và tụ điện.
- Nghịch lưu: Điện áp một chiều sau đó được nghịch lưu thành điện áp xoay chiều ba pha đối xứng, được lưu trữ tạm thời trong tụ điện với điện áp cao.
- Kích hoạt IGBT: Qua IGBT, viết tắt của Insulated Gate Bipolar Transistor, hoạt động như công tắc bật/tắt nhanh, tạo ra dạng sóng đầu ra của biến tần bằng cách sử dụng phương pháp điều chế độ rộng xung (PWM).
- Điều khiển: Điện áp xoay chiều ba pha đầu ra có thể thay đổi biên độ và tần số một cách linh hoạt theo bộ điều khiển, phù hợp với yêu cầu tốc độ của động cơ
Cấu tạo cơ bản của biến tần
Cấu tạo biến tần bao gồm: khối chỉnh lưu đầu vào, khối nghịch lưu và phần điều khiển
Bộ chỉnh lưu (Diode)
Bộ chỉnh lưu cầu diode tương tự với các bộ chỉnh lưu thường thấy trong bộ nguồn, trong đó điện áp xoay chiều được chuyển đổi thành một chiều. Điện áp sau khi chỉnh lưu qua giàn tụ lọc để có điện áp phẳng, ổn định(DC bus) để cung cấp nguồn cho IGBT.
Bộ nghịch lưu (IGBT)
Thiết bị IGBT chuyển mạch nhanh và cho hiệu suất cao. Trong inverter, IGBT được điều khiển kích mở theo trình tự để tạo xung với các độ rộng khác nhau từ điện áp DC Bus được trữ trong tụ điện.
Bằng cách sử dụng phương pháp Điều chế Độ rộng Xung PWM, IGBT có thể được kích mở theo trình tự để đầu ra giống với sóng dạng sin được áp dụng trên sóng mang.
PWM có thể được sử dụng để tạo đầu ra cho động cơ giống hệt với sóng dạng sin. Tín hiệu này được sử dụng để điều khiển tốc độ và mô-men xoắn của động cơ.
Phần điều khiển
Ưu điểm của inverter
Điều khiển tốc độ động cơ linh hoạt, chính xác, đáp ứng đa dạng nhu cầu sử dụng.
Tiết kiệm năng lượng: Giảm hao phí điện năng, nâng cao hiệu quả hoạt động của động cơ.
Bảo vệ động cơ: Khởi động mềm mại, giảm rung chấn, kéo dài tuổi thọ động cơ.
Tăng năng suất: Tối ưu hóa quy trình sản xuất, nâng cao hiệu quả công việc.
Mở rộng ứng dụng: Phù hợp với nhiều loại động cơ và tải khác nhau.
Ứng dụng rộng rãi
Hệ thống bơm nước, quạt gió, thang máy.
Băng tải, máy móc tự động hóa trong dây chuyền sản xuất.
Hệ thống năng lượng mặt trời, tua bin gió.
Xe điện, xe nâng hạ, cầu trục, cổng trục.
Các thiết bị gia dụng như máy điều hòa, tủ lạnh.
Các loại biến tần phổ biến hiện nay
Xuất xứ Châu Âu:
- ABB
- SIEMENS
- Schneider
- Ngoài ra còn có một số hãng khác như: Biến tần DANFOSS, EMERSON, KEB, VACON,… các thương hiệu EU cũng đã có mặt tại thị trường Việt Nam.
Xuất xứ Nhật Bản
- Yaskawa
- Mitsubishi
- Fuji
- Toshiba
- Hitachi
- Panasonic
Xuất xứ Hàn Quốc
- LS
Xuất xứ Đài Loan
- Shihlin
- Delta
Xuất xứ Trung Quốc
- INVT
- Sumo
- Micno
- Chziri
- Saj
- Hedy
- Sunfar
- Rexroth
- Alpha
- Powtran
- ENC
- Gtake
- Sinee
- Veichi
- Inovance
Cảm ơn bạn đã theo dõi bài viết, nếu cảm thấy hữu ích hãy share và theo dõi hoạt động sắp tới của chúng tôi trên FACEBOOK hoặc LINKEDIN và YOUTUBE
XEM THÊM: TỜI ĐIỆN TIÊU CHUẨN
XEM THÊM: THÉP RAY LÀ GÌ, NHỮNG LƯU Ý KHI CHỌN MUA THÉP RAY
XEM THÊM: CẦU TRỤC LÀ GÌ? 5 YÊU TỐ KHI CÂN NHẮC LỰA CHỌN CẦU TRỤC
