Biến tần là một trong những thiết bị chuyên dụng để chuyển đổi dòng diện xoay chiều thành các tần số tiêu chuẩn. Chúng giúp bảo vệ quá dòng và an toàn cho tiết bị điện, đồng thời giảm chi phí điện đáng kể cho doanh nghiệp. Với sự phát triển không ngừng, các dòng máy biến tần hiện nay đã đáp ứng được các tiêu chí và sử dụng nhiều trong sản xuất. Vậy máy biến tần là gì? Tại sao bạn nên dùng máy biến tần? Hãy xem qua bài viết sau để hiểu rõ hơn nhé.
Biến tần là gì?
Biến tần thực chất là một thiết bị giúp biến đổi dòng điện xoay chiều. Chúng biến đổi tần số của các dòng điện xoay chiều từ mức cao sang tần số tiêu chuẩn và có thể điều chỉnh được.
Theo một cách dễ hiểu, Biến tần là thiết bị thay đổi tần số của dòng điện. Thông qua thiết bị này, bạn có thể kiểm soát và điều khiến tộc độ của những động cơ mà không cần dùng đến các hộp số cơ khí truyền thống. Máy biến tần sử dụng nguyên liệu bán dẫn với công dụng đóng ngắt dòng điện xoay chiều đặt vào các cuộn dây của động cơ. Từ đó sinh ra từ trường và chạy động cơ.
Nguyên lý hoạt động của biến tần
Nguyên lý hoạt động của các loại máy biến tần khá đơn giản, với các nguồn điện xoay chiều loại 1 pha và 3 pha sẽ được chỉnh lưu và lọc thành 1 chiều phẳng. Quy trình này được thực hiện với bộ chỉnh lưu cầu diode cùng với tụ điện. Từ đó mà hệ số công suất cosphi từ biến tần có giá trị cao hơn 0.96 và độc lập với tải điện. Điện áp 1 chiều sẽ biến đổi nghịch lưu thành điện áp xoay chiều 3 pha đối xứng. Quá trình này sẽ thực hiện trên hệ thống IGBT với phương pháp điều chế độ rộng xung. Sau đó, công nghệ vi xử lý cũng như công nghệ bán dẫn sẽ giúp tần số chuyển mạch xung có thể đạt tới dãi tần số siêu âm. Chúng tác động trực tiếp vào động cơ và giảm tiếng ồn cũng như tổn thất có trên lõi sắt của động cơ.
- Hệ thống điện áp xoay chiều 3 pha phần nối ra có thể thay đỏi tần số vô cấp cũng như giá trị biên độ và tùy chỉnh theo bộ điều khiển trung tâm. Theo nguyên lý, giữa điện áp và tần số sẽ có quy luật tùy thuộc vào chế độ điều khiển. Với những tải có mô men cố định thì tỉ số giữa điện áp và tần số không đổi. Tuy nhiên, với tải quạt hoặc bơm thì quy luật này sẽ nâng lên hàm bậc 4, tương đương với điện áp bậc 4 của tần số. Chính quy luật này đã sinh ra đặc tính mô men là hàm bậc 2 và đáp ứng tốc độ phù hợp với yêu cầu của tải quạt, bơm (do mô mon cũng là hàm bậc 2 điện áp).
- Hiệu suất chuyển đổi nguồn từ các thiết bị biến tần thường khá cao do chúng dùng các bộ linh kiện bán dẫn công nghệ mới nhất. Vì vậy, năng lượng tiêu thụ gần bằng năng lượng mà hệ thống yêu cầu.
- Các loại máy biến tần tích hợp nhiều loại điều khiển phù hợp với mọi loại phụ tải hiện hành. Thậm chí, các máy biến tần còn lắp đặt bộ PID tương thích với nhiều chuẩn truyền thông. Từ đó mà quá trình điều khiển và giám sát hệ thống SCADA diễn ra thuận lợi hơn.
Phân loại biến tần
Máy biến tần có nhiều loại nhưng được phân chia thành 2 loại chính là : Biến tần cho động cơ 1 pha và động cơ 3 pha. Đối với loai 1 pha, thường dùng cho các thiết bị trong nhà, còn động cơ 3 pha sẽ dùng trong sản xuất công nghiệp.
Từ những phân chia trên, người ta chế tạo ra các máy biến tần như : Biến tần DC, biến tần AC, biến tần 1 pha 220V, biến tần 3 pha 220V và biến tần 3 pha 380V/660V.
Nhiều hãng tập trung vào các loại máy biến tần đa năng có thể tải được nhiều dòng diện xoay chiều và các loại biến tần chuyên dụng dùng cho máy bơm và quạt. Thậm chí chúng còn ứng dụng cho biến tần thang máy, hệ thông HVAC,…
Tại sao bạn nên sử dụng biến tần?
Với thiết bị biến tần, bạn có thể thay đổi tốc độ của động cơ cũng như đảo chiều xoay của động cơ.
Biến tần giúp giảm dòng khởi động so với cách làm truyền thống, việc khởi động sao – tam giác giúp giảm thiểu sụt áp hoặc khó khăn trong quá trình khởi động.
Nếu khởi động động cơ thông qua máy biến tần sẽ giúp tải động cơ lớn mà không bị khởi động quá đột ngột. Từ đó giảm thiểu được hư hỏng bộ phận cơ khí, ổ trục và tăng độ bền cho máy móc.
Sử dụng máy biến tần giảm lượng điện năng tiêu thụ và cắt giảm chi phí cho doanh nghiệp.
Mỗi thiết bị biến tần có hệ thống cảm biến điện tử giúp ngăn chặn quá dòng, quá áp hoặc thấp áp. Từ đó tạo ra môi trường vận hành an toàn cho các thiết bị điện.
Với nguyên lý chuyển đổi nghịch lưu qua diode, tụ điện nên giảm thiểu được công suất phản kháng từ động cơ. Từ đó sẽ giảm được chi phí lắp đặt tủ tụ bù và những hao hụt điện năng khi sử dụng.
Biến tần tích hợp các mo đun truyền thống có thể giám sát và điều khiển dòng điện xoay chiều một cách đơn giản.
Ứng dụng Biến tần
Biến tần là một trong những thiết bị vượt trội với nhiều ưu điểm. Vì vậy mà chúng được ứng dụng rất nhiều trong đời sống, đặc biệt là sản xuất công nghiệp. Chúng được ứng dụng trong máy bơm nước, quạt, băng tải, các thiết bị nâng hạ và máy nén khí…
Lời kết
Với những thông tin ở trên, chắc hẳn bạn đã hiểu thêm về máy biến tần và những đặc tính của chúng. Loại máy này được sử dụng nhiều trong các công ty sản xuất nhằm giúp cho máy móc hoạt động ổn định và an toàn hơn. Nếu như đang có nhu cầu mua sản phẩm, bạn có thể liên hệ với chúng tôi nhé.
