Tải miễn phí trọn bộ tài liệu về biến tần do Beeteco phát hành

Biến tần hiện nay đang được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp nhờ các ứng dụng và tính năng đặc biệt, phải kể đến như: Giảm đến 40% lượng điện động cơ tiêu thụ, tối ưu hiệu suất động cơ, tăng năng suất sản xuất,… Hãy cùng Beeteco tìm hiểu tổng quan nhất về biến tần công nghiệp hiện nay bao gồm: Biến tần là gì? Nguyên lý hoạt động, cấu tạo, các phụ kiện và ứng dụng của biến tần trong trọn bộ tài liệu do Beeteco biên soạn dưới đây nhé! Đặc biệt, bạn có thể tải miễn phí trọn bộ tài liệu này một cách nhanh chóng và đơn giản nhất.

Nội dung bộ tài liệu bao gồm:

Biến tần ( Inverter ) là gì ?

+ Biến tần là thiết bị dùng để thay đổi tốc độ động cơ bằng phương pháp thay đổi tần số.

Nguyên lý cơ bản thao tác của biến tần cũng khá đơn thuần .
+ Nguồn điện xoay chiều 1 pha hay 3 pha được chỉnh lưu và lọc thành nguồn 1 chiều phẳng phiu. Công đoạn này được thực thi bởi bộ chỉnh lưu cầu diode và tụ điện .

Sơ đồ mạch biến tần
Điện áp một chiều sẽ được biến hóa ( nghịch lưu ) thành điện áp xoay chiều 3 pha đối xứng .
+ Ban đầu, điện áp một chiều được tạo ra sẽ được trữ trong giàn tụ điện. Điện áp một chiều này ở mức rất cao .
+ Tiếp theo, trải qua trình tự kích hoạt đóng mở IGBT ( IGBT là từ viết tắt của Tranzito Lưỡng cực có Cổng Cách điện hoạt động giải trí giống như một công tắc nguồn bật và tắt cực nhanh để tạo dạng sóng đầu ra của Biến tần ) của Biến tần sẽ tạo ra một điện áp Xoay chiều ba pha bằng chiêu thức điều chế độ rộng xung ( PWM ) .
Nhờ tân tiến của công nghệ vi giải quyết và xử lý và công nghệ tiên tiến bán dẫn lực lúc bấy giờ. Tần số chuyển mạch xung hoàn toàn có thể lên tới dải tần số cao ; nhằm mục đích giảm tiếng ồn cho động cơ và giảm tổn thất trên lõi sắt động cơ .

Sơ đồ nguyên lý mạch động lực Biến tần 

Hệ thống điện áp xoay chiều 3 pha ở đầu ra hoàn toàn có thể biến hóa giá trị biên độ và tần số vô cấp tùy theo bộ tinh chỉnh và điều khiển ( khi cần tăng hoặc giảm vận tốc của động cơ ). Theo triết lý, giữa tần số và điện áp có một quy luật nhất định tùy theo chính sách tinh chỉnh và điều khiển. Đối với tải có mô men không đổi, tỉ số điện áp – tần số là không đổi
Tuy vậy với tải bơm và quạt, quy luật này lại là hàm bậc 4. Điện áp là hàm bậc 4 của tần số. Điều này tạo ra đặc tính mô men là hàm bậc hai của vận tốc tương thích với nhu yếu của tải bơm / quạt do bản thân mô men cũng lại là hàm bậc hai của điện áp .

Sơ đồ dạng sóng điện áp và dòng điện đầu ra biến tần
Hiệu suất quy đổi nguồn của những bộ biến tần rất cao vì sử dụng những bộ linh phụ kiện bán dẫn hiệu suất được sản xuất theo công nghệ tiên tiến tân tiến. Nhờ vậy, nguồn năng lượng tiêu thụ giao động bằng nguồn năng lượng nhu yếu bởi mạng lưới hệ thống .
Ngoài ra, biến tần đã tích hợp rất nhiều kiểu điều khiển và tinh chỉnh khác nhau tương thích hầu hết những loại phụ tải khác nhau. Ngày nay biến tần có tích hợp cả bộ PID và thích hợp với nhiều chuẩn truyền thông online khác nhau, rất tương thích cho việc tinh chỉnh và điều khiển và giám sát trong mạng lưới hệ thống SCADA .
Cấu tạo biến tần gồm có :

Bộ chỉnh lưu (Diode) :

Bộ chỉnh lưu cầu diode tựa như với những bộ chỉnh lưu thường thấy trong bộ nguồn, trong đó điện áp xoay chiều được quy đổi thành một chiều. Điện áp sau khi chỉnh lưu qua giàn tụ lọc để có điện áp phẳng, không thay đổi ( DC bus ) để phân phối nguồn cho IGBT .

Bộ chỉnh lưu ( Diode )

Bộ nghịch lưu (IGBT) :

Thiết bị IGBT chuyển mạch nhanh và cho hiệu suất cao. Trong biến tần, IGBT được tinh chỉnh và điều khiển kích mở theo trình tự để tạo xung với những độ rộng khác nhau từ điện áp DC Bus được trữ trong tụ điện. Bằng cách sử dụng giải pháp Điều chế Độ rộng Xung PWM, IGBT hoàn toàn có thể được kích mở theo trình tự để đầu ra giống với sóng dạng sin được vận dụng trên sóng mang .

Bộ nghịch lưu ( IGBT )
PWM hoàn toàn 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 tinh chỉnh và điều khiển vận tốc và mô-men xoắn của động cơ .

Phần điều khiển :

Phần điều khiển và tinh chỉnh sẽ liên kết với mạch ngoại vi nhận tín hiệu đưa vào IC chính để tinh chỉnh và điều khiển biến tần theo thông số kỹ thuật và setup của người sử dụng. Do đó, phần tinh chỉnh và điều khiển sẽ gồm có :
+ IC chính : Để giải quyết và xử lý thông tin và tinh chỉnh và điều khiển hoạt động giải trí của biến tần .
+ Ngõ vào analog : Nhận tín hiệu điện áp 4-20 mA hay điện áp 0-10 V .
+ Ngõ vào số : Để kích cho biến tần chạy .
+ Ngõ ra analog : Kết nối với thiết bị ngoại vi khác để giám sát hoạt động giải trí của biến tần .
+ Ngõ ra số : Xuất tín hiệu chạy, cảnh báo nhắc nhở, …

Phần điều khiển và tinh chỉnh

Cũng như bao thiết bị điện khác, ngoài những bộ phận cấu tạo cơ bản; Biến tần còn có thêm những phụ kiện như bộ kháng điện xoay chiều (AC Reactor), bộ điện kháng một chiều (DC Reactor) và điện trở hãm (xả) với các chức năng khác nhau nhưng đều với mục đích chung giúp biến tần hoạt động hiệu quả hơn.

Bộ kháng điện xoay chiều (AC Reactor) :

Cuộn kháng AC là cuộn dây được quấn quanh lõi thép, giúp giảm thiểu sóng hài, hạn chế nhiễu trên dòng xoay chiều nguồn vào. Ngoài ra, cuộn kháng AC sẽ giảm biên độ đỉnh của những gai nhọn nguồn vào, giúp giảm những sốc điện, không thay đổi nguồn điện xoay chiều cho cả biến tần và động cơ. Đồng thời, việc giảm sóng hài sẽ giúp DC Bus không thay đổi và tăng tuổi thọ của tụ .

Bộ kháng điện xoay chiều ( AC Reactor )

Cuộn kháng AC hoàn toàn có thể hoạt động giải trí như một bộ lọc để bảo vệ mạch chỉnh lưu đầu vào khỏi nhiễu và xung nhọn gây ra do bật và tắt những tải điện cảm khác .
Có vài điểm yếu kém khi sử dụng bộ điện kháng như : giá thành tăng thêm, cần nhiều khoảng trống pa-nen hơn và đôi lúc là giảm hiệu suất .
Trong những trường hợp hiếm gặp, bộ điện kháng dòng hoàn toàn có thể được sử dụng ở phía đầu ra của Biến tần để bù cho động cơ có điện cảm thấp. Nhưng điều này thường không thiết yếu do hiệu suất hoạt động giải trí tốt của công nghệ tiên tiến IGBT .

Bộ điện kháng một chiều (DC Reactor) :

Cuộn kháng DC khi được gắn vào biến tần trước tụ điện thì phần nguồn vào của biến tần như mạch chỉnh lưu có bộ lọc là tụ điện và cuộn dây .

Khi gắn cuộn kháng một chiều cho biến tần sẽ giúp nguồn DC bus được ổn định, năng lượng dự trữ lớn chống phần sụt áp nguồn đầu vào của biến tần nuôi nguồn cho IGBT khi hoạt động full tải.

Bộ điện kháng một chiều ( DC Reactor )

Ngoài ra, cuộn kháng một chiều sẽ giảm nhiễu quay về nguồn do biến tần gây ra .
Cuộn kháng DC thường được lắp ráp giữa bộ chỉnh lưu và tụ điện trên những bộ Biến tần 7,5 kW trở lên. Cuộn kháng DC hoàn toàn có thể nhỏ và rẻ hơn Cuộn kháng AC .

Điện trở Hãm (Braking resistor) :

Thông thường biến tần điều khiển và tinh chỉnh động cơ chạy, khi động cơ dừng hoặc hãm lúc đó động cơ chuyển thành máy phát có nguồn năng lượng lớn. Nhất là tải đứng và tải dạng thế năng, nguồn năng lượng này được trả về DC bus .
Biến tần sẽ tinh chỉnh và điều khiển thời hạn hãm của motor hài hòa và hợp lý để không xảy ra thực trạng quá tải. Nếu nhu yếu motor dừng gấp thì nguồn nguồn năng lượng này sẽ phải được tiêu thụ bớt .

Điện trở Hãm ( Braking resistor )

Điện trở hãm sẽ giúp biến tần tiêu thụ nguồn nguồn năng lượng đó. Khi điện áp DC bus tăng cao đến một trị số nhất định, biến tần sẽ kích dẫn transistor để điện áp DC bus qua điện trở hãm. Điện trở biến hóa điện năng thành nhiệt năng .
Nếu không có điện trở, mỗi lần giảm tốc hay hãm, biến tần hoàn toàn có thể báo lỗi do quá áp trên DC Bus .
Điểm đặc biệt quan trọng nhất của hệ truyền động biến tần – động cơ là bạn hoàn toàn có thể kiểm soát và điều chỉnh vô cấp vận tốc động cơ. Tức là trải qua việc kiểm soát và điều chỉnh tần số bạn hoàn toàn có thể kiểm soát và điều chỉnh vận tốc động cơ đổi khác theo ý muốn trong một dải rộng .

Hình ảnh thực tế ứng dụng biến tần

Sử dụng bộ biến tần bán dẫn, linh hoạt như :

+ Tự động nhận dạng động cơ .
+ Tính năng điều khiển và tinh chỉnh trải qua mạng .
+ Có thể thiết lập được 16 cấp vận tốc .
+ Khống chế dòng khởi động động cơ giúp quy trình khởi động êm ái ( mềm ) nâng cao độ bền cấu trúc cơ khí .
+ Giảm thiểu ngân sách lắp ráp, bảo dưỡng .
+ Tiết kiệm khoảng trống lắp ráp .
+ Các chính sách tiết kiệm ngân sách và chi phí nguồn năng lượng .
Bạn sẽ không còn những nỗi lo về việc không làm chủ, không khống chế được nguồn năng lượng trong quy trình truyền động chính do từ nay bạn hoàn toàn có thể trấn áp được nó trải qua những chính sách bảo vệ quá tải, quá nhiệt, quá dòng, quá áp, thấp áp, lỗi mất pha, lệch sóng, … của biến tần .

Biến tần được sản xuất với đa dạng các dòng, từ những dòng dành cho các loại tải nhẹ đến tải nặng, từ những dòng phổ thông đến các loại cao cấp. Vì thế, biến tần có thể được ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp: Băng tải, thang máy, cần trục, máy dệt, máy bơm, quạt,…

Ứng dụng của biến tần trong các ngành công nghiệp.

Biến tần là thiết bị được ứng dụng trong nhiều ngành công nghiệp lúc bấy giờ. Tuy nhiên, để sử dụng hiệu suất cao cũng như hạn chế được những rủi ro đáng tiếc, tai nạn đáng tiếc ; cần chú ý quan tâm đến những yếu tố khi sử dụng Biến tần .

Biến tần nên được đặt trong tủ, thông gió tốt

+ Tùy theo ứng dụng mà bạn lựa chọn bộ biến tần cho tương thích, theo cách đó bạn sẽ chỉ phải trả một ngân sách thấp mà lại bảo vệ độ an toàn và đáng tin cậy thao tác .
+ Bên trong biến tần là những linh phụ kiện điện tử bán dẫn rất nhạy cảm với điều kiện kèm theo môi trường tự nhiên. Việt Nam có khí hậu nóng ẩm nên khi lựa chọn bạn phải chắc như đinh rằng bộ biến tần của mình đã được nhiệt đới hóa, tương thích với thiên nhiên và môi trường khí hậu Nước Ta .
+ Bạn phải bảo vệ điều kiện kèm theo môi trường tự nhiên lắp ráp như nhiệt độ, nhiệt độ, vị trí. Các bộ biến tần không hề thao tác ở ngoài trời. Chúng cần được lắp ráp trong tủ có khoảng trống rộng, thông gió tốt ( tủ phải có quạt thông gió ) ; vị trí đặt tủ là nơi khô ráo trong phòng có nhiệt độ nhỏ hơn 50 độ C, không có chất ăn mòn, khí gas, bụi bẩn .

+ Đọc kỹ hướng dẫn sử dụng, nếu không hiểu hoặc không chắc chắn thì không tự ý mắc nối hoặc thay đổi các tham số thiết đặt.
Nhờ các chuyên gia kỹ thuật của hãng cung cấp biến tần cho bạn hướng dẫn lắp đặt; cài đặt để có được chế độ vận hành tối ưu cho ứng dụng của bạn.

+ Khi biến tần báo lỗi hãy tra cứu mã lỗi trong tài liệu và khám phá nguyên do gây lỗi. Chỉ khi nào khắc phục được lỗi mới khởi động lại .
+ Mỗi bộ biến tần đều có một cuốn tài liệu tra cứu nhanh. Bạn nên ghi chép cụ thể những thông số kỹ thuật đã đổi khác và những lỗi mà bạn quan sát được vào cuốn tài liệu này. Đây là những thông tin rất quan trọng cho những chuyên viên khi khắc phục sự cố cho bạn .
+ Ngày nay, biến tần không còn là một thứ xa xỉ tốn kém chỉ dành cho những người có tiền. Những tiện ích mà biến tần mang lại nhiều hơn rất nhiều so với ngân sách bạn phải trả. Đừng ngần ngại góp vốn đầu tư biến tần cho những hệ truyền động của bạn. Đó là một sự góp vốn đầu tư đúng đắn, một kế hoạch góp vốn đầu tư tổng thể và toàn diện và dài hạn .

1. Tại sao sau khi có lệnh chạy, biến tần chạy nhưng Motor lại không chạy?

2. Tại sao gắn biến tần, Motor chạy rất nóng?

3. Tại sao biến tần hiển thị bình thường khi cấp nguồn nhưng lại nhảy CB khi chạy?

4. Biến tần đang chạy bình thường một lúc rồi dừng?

5. Biến tần không hiển thị đèn sau khi cấp nguồn?

 

Xem và tải trọn bộ tài liệu theo link bên dưới

​

 

 

=======================================================

Beeteco.com là kênh thương mại điện tử của công ty Cổ phần Hạo Phương, chuyên phân phối các thiết bị điện công nghiệp, tự động hóa: Biến tần, PLC, MCB, MCCB, Contactor, đèn báo nút nhấn, relay từ các thương hiệu hàng đầu quốc tế như: Fuji Electric, Inovance, IDEC IZUMI, Danfoss, Taiwan Meters, Togi,…

Bạn muốn được tư vấn thêm về sản phẩm? => Hãy gọi ngay cho chúng tôi qua Hotline: 1800 6547 hoặc gửi trực tiếp email về địa chỉ: contact@beeteco.com, chúng tôi luôn luôn sẵn sàng hỗ trợ bạn một cách nhanh chóng.

Xem thêm các dòng sản phẩm biến tần: