Trước đây, việc điều chỉnh tần số điện công nghiệp cho tải công suất lớn bằng cách thay đổi tỷ số truyền, sử dụng van tiết lưu, hoặc đóng ngắt on-off là rất khó khăn. Mặc dù có thể đạt được hiệu quả kỹ thuật, nhưng những phương pháp này không giúp giảm tiêu thụ điện năng, dẫn đến lãng phí.
Do đó, việc sử dụng biến tần để điều chỉnh tốc độ động cơ, quạt và motor đã trở thành giải pháp tối ưu, không chỉ tăng năng suất và kéo dài tuổi thọ động cơ mà còn giúp tiết kiệm 30-50% điện năng so với phương pháp truyền thống. Vậy biến tần là gì? Nguyên lý hoạt động và lợi ích của nó như thế nào? Hãy cùng SKYTECH khám phá qua bài viết dưới đây.
1. Biến tần là gì?
Biến tần là gì? Biến tần còn được gọi là Inverter, AC Drives, hoặc VFD (variable frequency drive). Đây là thiết bị có thể chuyển DC (Dòng điện một chiều) thành AC (Dòng điện xoay chiều). Nó cũng có nhiệm vụ điều khiển tốc độ và mô-men xoắn cho động cơ điện.
Động cơ điện được tìm thấy trong hầu hết các ngành như thiết bị điện tử công nghiệp, giao thông vận tải và thiết bị văn phòng. Việc điều chỉnh tốc độ của động cơ rất cần thiết để tránh lãng phí năng lượng và một số ứng dụng bắt buộc. Trong các nhà máy, năng lượng và nguyên liệu bị lãng phí có thể gây rủi ro cho doanh nghiệp, do đó, biến tần được sử dụng để điều khiển động cơ điện, tiết kiệm năng lượng và tăng năng suất.
2. Cấu tạo
Cấu tạo của biến tần gồm 4 phần:
- Mạch chỉnh lưu: Chuyển đổi AC thành DC. Sử dụng bộ phận bán dẫn được biết với tên gọi đi-ốt.
- Tụ điện nắn phẳng: Hoạt động nắn phẳng điện áp DC đã được chuyển đổi qua mạch chỉnh lưu.
- Mạch nghịch lưu: Được sử dụng để xuất điện áp AC từ điện áp DC. Thiết bị bộ nghịch lưu này khác với bộ chỉnh lưu về tên gọi và chức năng. Được sử dụng để cấp điện áp/tần số biến thiên được tạo ra cho động cơ. Sử dụng những bộ phận đóng cắt bán dẫn (các IGBT và các bộ phận tương tự) có thể bật và tắt.
- Mạch điều khiển: Kiểm soát mạch máy biến tần
3. Nguyên lý hoạt động
Đầu tiên, nguồn điện xoay chiều (AC) một pha hoặc ba pha được chuyển đổi và lọc để tạo thành nguồn điện một chiều (DC) ổn định. Quá trình này được thực hiện bằng cách sử dụng bộ chỉnh lưu cầu diode và tụ điện. Nguồn điện đầu vào có thể là một pha hoặc ba pha, nhưng sẽ có điện áp và tần số cố định.
Điện áp một chiều sau đó sẽ được biến đổi thành điện áp xoay chiều ba pha đối xứng. Ban đầu, điện áp một chiều sẽ được lưu trữ trong các tụ điện. Điện áp một chiều này rất cao tại thanh cái DC (DC bus). Đối với biến tần 220V, điện áp tại DC bus có thể lên tới khoảng 310V; đối với biến tần 380V, điện áp tại DC bus có thể lên tới khoảng 540V. Tiếp theo, thông qua quá trình kích hoạt đóng ngắt thích hợp, bộ nghịch lưu IGBT của biến tần sẽ tạo ra điện áp xoay chiều ba pha bằng phương pháp điều chế độ rộng xung (PWM).
==> Tham khảo thêm: Biến tần 1 pha ra 3 pha là gì? Cách chọn đúng cho motor 3 pha
4. Các loại biến tần phổ biến
Hiện nay công ty SKYTECH chúng tôi cung cấp rất nhiều dòng biến tần nổi tiếng từ các thương hiệu lớn khác nhau. Sau đây là một số thương hiệu biến tần chủ lực của công ty chúng tôi.
- Biến tần Delta: Sản phẩm biến tần có mặt tại Việt Nam lâu đời phải kể tới Biến tần Delta, thương hiệu đã có mặt ở Việt Nam hơn 20 năm, do được sản phẩm tại Đài Loan – 1 quốc gia có thế mạnh về chất bán dẫn do đó Delta luôn có lượng hàng hóa dồi dào. Bên cạnh đó, Biến tần Delta còn được đánh giá rất cao trong ngành đặc biệt các ngành gỗ, dệt, lò hơi, máy nén khí…
- Biến tần Delixi: Một trong các thương hiệu mới nổi của làng tự động hóa máy móc nhưng Delixi cũng đã chiếm doanh số rất tốt so với các sản phẩm biến tần Trung Quốc khác.
- Biến tần ABB: Đây cũng là thương hiệu rất được yêu thích do hiệu suất cao và giá thành cũng khá tốt trên thị trường.
- Biến tần Sinee: Được ứng dụng rất nhiều trong ngành nhựa như máy đùn, máy ép , máy thổi chai…lợi điểm của dòng này là có những hàm chuyên cho ngành nhựa giúp khách hàng tiết kiệm điện năng 10-30%.
Ngoài ra còn có Biến tần ENC, Mitsubishi, Control Techniques, Frecon, Biến Tần Schneider,…chính hãng cũng đang được phân phối tại SKYTECH.
Bài viết trên đây, hy vọng đã giúp các bạn giải đáp được câu hỏi Biến tần là gì? Nếu bạn muốn biết thêm chi tiết về Máy biến tần cũng như các sản phẩm phổ biến của biến tần thì hãy liên hệ với SKYTECH để được tư vấn miễn phí.
Xem thêm:
