Máy biến tần là gì? Cấu tạo và nguyên lý hoạt động máy biến tần

Máy biến tần hiện là một thiết bị được nhiều người quan tâm. Song không ít người chưa hiểu về loại máy này. Nếu bạn đang thắc mắc không biết máy biến tần là gì, có cấu tạo và chức năng như thế nào thì bài viết này là dành cho bạn.

Máy biến tần là gì?

Khái niệm máy biến tần là gì ?

Máy biến tần là gì? Biến tần là một thiết bị có chức năng biến đổi dòng điện xoay chiều từ tần số này sang dòng điện xoay chiều ở tần số khác.

Hiểu một cách đơn thuần thì máy biến tần là một thiết bị được sử dụng để làm đổi khác tần số dòng điện trên cuộn dây ở bên trong động cơ, trải qua đó được cho phép không cần dùng đến những hộp số cơ khí vẫn hoàn toàn có thể tinh chỉnh và điều khiển vận tốc động cơ một cách vô cấp. Thiết bị biến tần đóng ngắt tuần tự dòng điện trên những cuộn dây của động cơ nhằm mục đích tạo ra từ trường xoay làm quay động cơ bằng cách sử dụng những linh phụ kiện bán dẫn .

Phân loại máy biến tần

Hiện nay máy biến tần được chia thành nhiều loại như:

• Biến tần AC
• Biến tần DC
• Biến tần 1 pha 220V
• Biến tần 3 pha 220V
• Biến tần 3 pha 380V

Phân loại dòng biến tần

Bên cạnh đó những hãng cũng sản xuất những dòng biến tần chuyên sử dụng như :

• Biến tần chuyên dùng cho bơm, quạt ;
• Biến tần chuyên dùng cho nâng hạ, cẩu trục ;
• Biến tần chuyên dùng cho thang máy ;
• Biến tần chuyên dùng cho mạng lưới hệ thống điều hòa ; …

Thay đổi tốc độ máy biến tần

Bên cạnh hiểu rõ máy biến tần là gì? Để thay đổi được tốc độ động cơ chúng ta có 3 phương pháp như sau:

Cách 1 : Làm biến hóa số cực động cơ P từ đó làm biến hóa vận tốc của động cơ .
Cách 2 : Làm biến hóa thông số trượt s
Cách 3 : Làm biến hóa tần số f của điện áp đầu vào
Làm đổi khác vận tốc của động cơ bằng cách đổi khác số cực động cơ P. hoặc thông số trượt s tương đối khó triển khai và không mang lại hiệu suất cao cao. Cách biến hóa tần số đơn thuần và hiệu suất cao nhất. Do đó con người đã nghiên cứu và điều tra ra máy biến tần ! Với mục tiêu làm đổi khác tần số của nguồn phân phối lên động cơ từ đó làm biến hóa vận tốc động cơ .
Máy biến tần có năng lực làm đổi khác tần số từ 0H z – 400H z ( 1 số ít dòng máy biến tần hoàn toàn có thể kiểm soát và điều chỉnh tần số lên tới 590H z hoặc cao hơn ). Do đó hoàn toàn có thể làm cho động cơ chạy nhanh hơn .

Lợi ích khi sử dụng máy biến tần:

– Tốc độ, chiều quay động cơ đổi khác thuận tiện .
– Giảm dòng khởi động so với khởi động trực tiếp, khởi động sao tam giác nên không gây ra thực trạng sụt áp hay khó khởi động .
– Động cơ khởi động qua biến tần từ vận tốc thấp mang tải lớn, không khởi động bất ngờ đột ngột, tránh gặp phải thực trạng hư hỏng bộ phận ổ trục, cơ khí, giúp tăng tuổi thọ động cơ .
– So với giải pháp chạy động cơ trực tiếp sẽ giúp tiết kiệm chi phí nguồn năng lượng hơn .
– Biến tần thường trang bị mạng lưới hệ thống điện tử bảo vệ quá dòng, có công dụng bảo vệ quá áp và thấp áp, bảo vệ mạng lưới hệ thống bảo đảm an toàn hơn khi quản lý và vận hành .
– Nhờ nguyên tắc quy đổi nghịch lưu diode và tụ điện nên có hiệu suất phản kháng từ động cơ thấp hơn. Do đó, giảm đáng kể dòng trong quy trình hoạt động giải trí, và giúp giảm ngân sách trong quy trình lắp ráp tụ bù, lượng hao hụt điện năng sẽ thấp hơn trên đường dây .
– Tích hợp những module truyền thông online trong biến tần giúp điều khiển và tinh chỉnh và tương hỗ giám sát từ TT thuận tiện hơn .

Cấu tạo và nguyên lý hoạt động máy biến tần

Cấu tạo biến tần 3 pha

Các thiết bị bên trong của máy có trách nhiệm biến hóa điện áp nguồn vào có tần số cố định và thắt chặt thành điện áp có tần số biến hóa để tinh chỉnh và điều khiển vận tốc động cơ. Máy biến tần có cấu trúc như sau :

• Bộ chỉnh lưu
• Bộ lọc
• Bộ nghịch lưu IGBT
• Mạch tinh chỉnh và điều khiển .

Bên cạnh đó máy biến tần còn được tích hợp thêm một số bộ phận khác như: 

• Bộ điện kháng xoay chiều
• Bộ điện kháng 1 chiều
• Điện trở hãm
• Bàn phím
• Màn hình hiển thị
• Module truyền thông online, …

Nguyên lý hoạt động của biến tần

• Máy triển khai chỉnh lưu và lọc nguồn điện 1 pha hay 3 pha thành nguồn 1 chiều phẳng phiu. Bộ chỉnh lưu cầu diode và tụ điện triển khai thực thi quy trình này. Điện đầu vào máy hoàn toàn có thể là một pha hoặc 3 pha, nhưng nó có mức điện áp và tần số cố định và thắt chặt .
• Sau đó điện áp 1 chiều ở trên sẽ được biến hóa ( nghịch lưu ) trở thành điện áp xoay chiều 3 pha đối xứng bằng cách như sau : Điện áp một chiều được tạo ra được tàng trữ trong giàn tụ điện. Tiếp đó, bộ biến hóa IGBT sẽ tạo ra một điện áp xoay chiều 3 pha trải qua quá trình tự kích hoạt thích hợp, bằng chiêu thức điều chế độ rộng xung PWM .

Ưu điểm của máy biến tần

• Máy biến tần hoàn toàn có thể thuận tiện biến hóa vận tốc động cơ cũng như hòn đảo chiều quay động cơ .
• Làm giảm dòng khởi động nên không gây ra hiện tượng kỳ lạ sụt áp hoặc khó khởi động .
• Giúp động cơ mang tải lớn không khởi động bất ngờ đột ngột, hạn chế hư hỏng phần cơ khí, ổ trục, làm tăng tuổi thọ động cơ nhờ quy trình khởi động trải qua biến tần .
• Gúp tiết kiệm chi phí tối đa nguồn năng lượng .
• Biến tần tạo ra một mạng lưới hệ thống bảo đảm an toàn khi quản lý và vận hành nhờ có mạng lưới hệ thống điện tử bảo vệ quá dòng, bảo vệ quá áp và thấp áp
• Có hiệu suất phản kháng từ động cơ rất thấp do nguyên tắc thao tác quy đổi nghịch lưu qua diode và tụ điện nên, do đó giảm được dòng đáng kể trong quy trình hoạt động giải trí, cũng như giảm được ngân sách trong lắp ráp tụ bù, giảm thiểu tối đa sự hao hụt điện năng trên đường dây .
• Biến tần được tích hợp những module tiếp thị quảng cáo giúp cho việc tinh chỉnh và điều khiển và giám sát từ TT rất thuận tiện .

Một số tiêu chí chọn máy biến tần

Máy biến tần là gì? Khi chọn mua máy biến tần, bạn cần chọn mua loại phù hợp với thiết bị công nghiệp đang có.

Lựa chọn dựa trên thông số động cơ

Động cơ 3 pha thường có những loại như : 127 / 220V, 220 / 380V, 380 / 660V …

• Động cơ 3 pha 127 / 220V :Loại động cơ này hoàn toàn có thể dùng 2 loại biến tần. Trong trường hợp động cơ có nguồn vào 3 pha 220V, chọn biến tần vào 3 pha 220V và ra 3 pha 220V. Còn trong trường hợp nguồn 1 pha thì chọn biến tần vào 1 pha 220V và ra 3 pha 220V .

• Động cơ 3 pha 220 / 380V :Loại này cũng hoàn toàn có thể dùng 2 biến tần như trên

• Động cơ 3 pha 220 / 380V :Có đấu sao để sử dụng nguồn 3 pha 380V sẽ sử dụng biến tần vào 3 pha 380V và ra 3 pha 380V .

Dựa vào loại tải

Dựa vào đặc tính momen của mỗi loại loại máy người ta chia ra 3 loại tải của biến tần :

• Tải nhẹ : Các thiết bị như bơm, quạt sẽ chọn dòng biến tần tải nhẹ .

• Tải trung bình: Đối với các thiết bị như máy công cụ, máy ly tâm, băng tải, bơm áp lực,… sẽ chọn dòng biến tần tải trung bình.

  Xem thêm: Flycam giá rẻ nên mua loại nào – Linh kiện RC

• Tải nặng : Các máy móc như cẩu trục, nâng hạ, máy nén, máy ép, … sẽ lựa chọn dòng biến tần tải nặng .

Ngoài ra những bạn còn cần dựa vào đặc thù quản lý và vận hành cũng như dòng biến tần chuyên được dùng để lựa chọn. Bên cạnh đó nhà phân phối máy cũng là điều đáng để xem xét .

Trên đây là toàn bộ những chia sẻ của chúng tôi về máy biến tần. Hy vọng qua bài viết các bạn đã hiểu được máy biến tần là gì, chúng có cấu tạo và chức năng như thế nào.

Source: https://dichvubachkhoa.vn
Category : Linh Kiện Và Vật Tư