Hiển thị 1–10 của 50 kết quả

Biến Tần

Biến Tần Yaskawa

Biến Tần Siemens

Biến Tần V&T

Biến Tần Nidec

Biến Tần Là Gì? Nguyên Lý Hoạt Động Của Biến Tần Như Thế Nào?

Bộ biến tần đầu tiên 400Hp dựa trên nguyên lý “thyratron cycloconverter-fed WRIM” được phát triển đầu tiên bởi F.E. Alexanderson thuộc Công ty General Electric tại Logan Power Station of Pacific Gas and Electric Company.

Từ đó, biến tần đã phát triển nhanh chóng nhờ nỗ lực tận tâm của nhiều nhà khoa học và kỹ sư trên toàn thế giới dẫn đến sự phát triển của công nghệ truyền động điện tiên tiến như hiện nay.

bien-tan-la-gi
Biến tần là gì?

Biến tần là gì?

Biến tần là một thiết bị dựa trên nguyên lý điện tử công suất chuyển đổi tần số cố định, điện áp đầu vào hình Sin cố định thành tần số thay đổi và điện áp đầu ra thay đổi, được sử dụng để điều khiển tốc độ động cơ cảm ứng điện từ.

Biến tần điều chỉnh tốc độ động cơ cảm ứng điện từ 3 pha bằng cách điều khiển tần số và điện áp của nguồn điện cung cấp cho động cơ.

Công thức:

Ns = 120f/p

Trong đó:

            Ns        :           Tốc độ động cơ

            f           :           Tần số điện

            p          :           Số cực của động cơ

Dựa vào công thức trên, vì số cực (p) của động cơ là hằng số nên thay đổi tốc độ của động cơ (Ns) chỉ có thể thay đổi tần số (f).

bien-tan-NPV-1
Sơ đồ của biến tần

Nguyên lý hoạt động của biến tần

Biến tần kết hợp 3 giai đoạn sau đây để có thể điều khiển tốc độ của động cơ cảm ứng điện từ 3 pha.

bien-tan-NPV-2
3 giai đoạn trong nguyên lý hoạt động

Giai đoạn chỉnh lưu (AC-DC)

Bộ chỉnh lưu công suất Diod chuyển đổi công suất 50Hz 3 pha từ nguồn điện xoay chiều (AC) đầu vào xo tiêu chuẩn là cấp điện 220VAC, 440VAC hoặc có thể cao hơn sang điện áp một chiều (DC) cố định hoặc có thể điều chỉnh được. Đối với cấp điện áp cao có thể lắp kèm theo máy biến áp.

bien-tan-NPV-3
Giai đoạn chỉnh lưu

Giai đoạn nghịch lưu (DC-AC)

Các bộ đóng ngắt điện tử công suất như IGBT, GTO hoặc SCR chuyển nguồn DC sau giai đoạn chỉnh lưu để tạo thành dạng sóng dòng điện và điện áp ở tần số mới cần thiết.

Hiện nay hầu hết các loại biến tần nguồn điện áp (VSI) sử dụng điều chế độ rộng xung (PWM) vì dạng sóng dòng điện và điện áp ở đầu ra trong sơ đồ này là gần như sóng sin. Các công tắc điện tử như IGBT; GTO, v.v. chuyển đổi điện áp DC ở tốc độ cao, tạo ra một dãy các xung có độ rộng ngắn có biên độ không đổi.

Điện áp đầu ra được thay đổi bằng cách thay đổi độ lợi của biến tần. Tần số đầu ra được điều chỉnh bằng cách thay đổi số lượng xung trên nửa chu kỳ hoặc bằng cách thay đổi khoảng thời gian cho mỗi chu kỳ thời gian.

Dòng điện trong động cơ cảm ứng điện từ mô phỏng sóng Sin có tần số đầu ra mong muốn. Việc chuyển mạch tốc độ cao của biến tần PWM dẫn đến ít biến dạng sóng hơn và do đó làm giảm tổn thất sóng hài.

bien-tan-NPV-4
Giai đoạn nghịch lưu

Hệ thống điều khiển

Chức năng chính là điều khiển điện áp đầu ra, tức là vector điện áp của biến tần được đưa vào động cơ và duy trì tỷ lệ điện áp trên tần số không đổi (v/f). Hệ thống điều khiển bao gồm một mạch điện tử nhận thông tin phản hồi từ động cơ điều khiển và điều chỉnh điện áp hoặc tần số đầu ra theo các giá trị mong muốn.

Hệ thống điều khiển có thể dựa trên SPWM (Sine Wave PWM), SVPWM (Space Vector modulated PWM) hoặc một số thuật toán dựa trên máy tính.

bien-tan-NPV-5
Hệ thống điều khiển

=> Xem thêm: Cấu Tạo Của Biến Tần Và Sơ Đồ Nguyên Lý Chi Tiết Của Biến Tần

Ưu Điểm Của Việc Sử Dụng Biến Tần

Tiết kiệm năng lượng

Chức năng chính của việc sử dụng biến tần trong công nghiệp là cung cấp khả năng kiểm soát tốc độ động cơ hiệu quả cùng với tiết kiệm năng lượng. Hệ thống truyền động động cơ tốc độ thay đổi hiệu quả hơn tất cả các phương pháp điều khiển lưu lượng khác bao gồm van, tuabin, hộp số thủy lực, bộ giảm chấn, v.v.

Tiết kiệm chi phí năng lượng cùng biến tần trở nên rõ rệt hơn trong các ứng dụng trong điều khiển tốc độ quạt, máy bơm. Khi đó, mô-men xoắn và công suất của tải tỷ lệ thuận với bình phương và lập phương của tốc độ tương ứng.

Tăng độ tin cậy

Hệ thống truyền tốc độ động cơ trên biến tần có thể điều chỉnh đáng tin cậy hơn các phương pháp cơ học truyền thống như sử dụng van, bánh răng, cửa gió hoặc tuabin để kiểm soát tốc độ và lưu lượng. Không giống như hệ thống điều khiển cơ học, Động cơ không có bất kỳ bộ phận chuyển động nào, do đó động cơ có độ tin cậy cao.

Điều chỉnh tốc độ

Ngoài việc tiết kiệm năng lượng, các ứng dụng như máy nghiền, băng tải có thể sử dụng động cơ và các chức năng điều khiển chuyên dụng của biến tần để tối ưu tốc độ. Trong một số ứng dụng quan trọng, phạm vi tốc độ hoạt động có thể rộng, điều này động cơ không thể đáp ứng được dãy tốc độ như mong muốn.

Khởi động mềm

Khi biến tần khởi động động cơ lớn, những hạn chế liên quan đến dòng khởi động lớn, tức là dòng khởi động sẽ bị loại bỏ. Điều này làm giảm khả năng hư hỏng lớp cách nhiệt hoặc cuộn dây và kéo dài tuổi thọ động cơ.

Tuổi thọ máy kéo dài và giảm chi phí bảo dưỡng

Biến tần giúp giảm đáng kể hao mòn động cơ, tăng tuổi thọ của thiết bị và giảm chi phí bảo trì. Do điều khiển điện áp và tần số tối ưu, nó cung cấp khả năng bảo vệ tốt hơn cho động cơ khỏi các vấn đề như quá tải nhiệt điện, lỗi mất pha, quá điện áp, dưới điện áp, v.v. Khi biến tần khởi động động cơ (khi đang mang tải), động cơ không bị “sốc cơ khi đột ngột” do đó ít bị hao mòn dây đai, bánh răng hơn.

Hệ số công suất cao

Công suất chuyển đổi thành vòng quay, nhiệt, âm thanh, v.v. được gọi là công suất hoạt động và được đo bằng kilowatt (kW). Công suất tích điện tạo nên từ trường hoặc tụ điện tích điện được gọi là công suất phản kháng và được đo bằng kVAR.

Tổng vectơ của kW và kVAR là Công suất biểu kiến và được đo bằng KVA. Hệ số công suất là tỷ lệ kW/KVA. Động cơ điện xoay chiều điển hình có thể có hệ số công suất đầy tải từ 0,7 đến 0,8. Khi tải động cơ giảm, hệ số công suất trở nên thấp.

Ưu điểm của việc sử dụng biến tần là nó bao gồm các tụ điện trong Bus DC, duy trì hệ số công suất cao tại đầu vào của biến tần. Điều này giúp loại bỏ sự cần thiết của việc lắp thêm tụ bù bên ngoài.

=> Tụ Bù Điện 3 Pha – Giải Pháp Tiết Kiệm Điện Hiệu Quả

Phục hồi năng lượng trượt

Công suất cơ bản được cung cấp cho Rôto bởi Stator được gọi là công suất khe hở không khí Pg. Công suất cơ học được phát triển bởi:

Pm = Pg – sPg

bien-tan-NPV-6
Mô hình phục hồi năng lượng trượt

=> Xem thêm: Biến Tần Dùng Để Làm Gì? Tầm Quan Trọng Của Biến Tần Trong Công Nghiệp

Mua Biến Tần Chính Hãng Ở Đâu?

Công ty Cổ phần Công nghệ Nam Phương Việt (NPV) là nhà phân phối của các dòng sản phẩm biến tần từ các hãng lớn như: Biến tần Yaskawa, Biến tần Siemens, Biến tần V&T,… tại Việt Nam.

Với hơn 14 năm phát triển, NPV nhận được sự tin tưởng, hợp tác của Quý khách hàng trên toàn quốc. Chúng tôi chuyên cung cấp sản phẩm và phát triển giải pháp dẫn đầu thị trường Việt Nam trong lĩnh vực Tự động hóa, thiết kế – thi công – lắp đặt Tủ bảng điện & Thang máng cáp.

Mọi thắc mắc vui lòng liên hệ Hotline 0903 803 645.

Baidu
map