Báo cáo tốt nghiệp Tìm hiểu biến tần động cơ
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (535.83 KB, 14 trang )
Đại học bách khoa Hà Nội
Viện Điện
Bộ môn điều khiển tự động
Báo cáo thực tập tốt nghiệp
TÌM HIỂU BIẾN TẦN-ĐỘNG CƠ
Sinh viên:
Nguyễn Đình Đạt 20110193
Lớp: Điều khiển tự động
CTTT, Khóa 56
Giáo viên hướng dẫn:
Ts. Đào Phương Nam
Hà Nội, Tháng 5, 2016
Trang | 1
Sinh Viên : Nguyễn Đình Đạt
Nhận xét của giáo viên:
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
Trang | 2
Sinh Viên : Nguyễn Đình Đạt
Mục lục
Trang
Mục lục ……………………………………………………………………………………..
3
1-Giới thiệu chung về hệ thống biến tần…………………………………………………..
4
1.1
Lịch sử và khái niệm về biến tần ………………………………………………….
4
1.2
Khái niệm về biến tần – động cơ ....………………………………………………… 4
1.3
Các loại biến tần động cơ thường gặp …………………………………………......
4
2- Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của biến tần động cơ………………………………...
6
2.1 Nguyên lý hoạt động của biến tần động cơ ………………………………………….
6
2.2 Các bộ phận cơ bản của biến tần ……………………………………………………... 8
-
Lợi ích của biến tần ………………………………………………………………….. 10
3- Ứng dụng của biến tần động cơ …………………………………………………………. 11
3.1
Sự phát triển của hệ thống biến tần – động cơ …………………………………….. 11
3.2
Ứng dụng của bộ biến tần động cơ ………………………………………………… 12
Tài liệu tham khảo
Trang | 3
Sinh Viên : Nguyễn Đình Đạt
1 Giới thiệu chung về hệ thống biến tần
1.1 Lịch sử và khái niệm của biến tần
Biến tần được xuất hiện từ những năm 1980-1990 như một giải pháp mới nhằm kiểm soát tốc
độ của động cơ. Nó là bộ biến biến đổi tần số hay còn gọi gọi là bộ biến tần, điều tốc.
Năm 1986, AIE phát minh ra bộ điều khiển tốc độ động cơ một chiều.
Năm 1992, bộ điều khiển động cơ đầu tiên có xu hướng thương mại xuất hiện trên thị trường.
Biến tần là thiết bị biến đổi dòng điện xoay chiều ở tần số này thành dòng điện xoay chiều ở
tần số khác có thể điều chỉnh được. .
1.2 Biến tần - động cơ
Biến tần ý nghĩ tới đầu tiên là một thiết bị tự động hóa, thiết bị này giống như một quyển từ
điển đa năng nó điều khiển vô cấp tốc độ động cơ không tiếp điểm hiện đại nhất trên thế giới,
mang trong mình những tiện ích vượt trội. Đó là bộ biến tần bán dẫn, một phương tiện kết nối cả
thế giới truyền động, đã và đang làm thay đổi cả một kiểu tư duy trong điều khiển truyền động
điện và quản lý điện năng.
Biến tần-động cơ là thiết bị làm thay đổi tần số dòng điện đặt lên cuộn dây bên trong động cơ và
thông qua đó có thể điều khiển tốc độ động cơ một cách vô cấp, không cần dùng đến các hộp số
cơ khí. Biến tần thường sử dụng các linh kiện bán dẫn để đóng ngắt tuần tự các cuộn dây của
động cơ để làm sinh ra từ trường xoay làm quay rô-to (rotor)
1.3 Một số loại biến tần-động cơ thường gặp
Biến tần (VFD/VSD) là thiết bị cho phép động cơ điện hoạt động nhanh và hiệu quả hơn. Nó
có khả năng điều chỉnh tốc độ động cơ điện một cách dễ dàng và linh hoạt. Thông thường, chức
năng này được thực hiện bằng cách sử dụng các thiết bị chuyển mạch bán dẫn. Loại biến tần được
sử dụng phổ biến nhất là biến tần AC, chúng được sử dụng để giúp động cơ cảm ứng điện từ dùng
dòng điện xoay chiều có thể hoạt động với nhiều tốc độ khác nhau. Dưới đây là một số loại biến
tần chính đang được sử dụng rộng rãi hiện nay.
1) Biến tần AC
Biến tần dòng điện xoay chiều (AC) là loại biến tần được sử dụng rộng rãi nhất. Chúng được
thiết kế để điều khiển xe cộ chạy bằng dòng điện xoay chiều.
Trang | 4
Sinh Viên : Nguyễn Đình Đạt
2) Biến tần DC
Biến tần dòng điện một chiều (DC) kiểm soát sự rẽ nhánh của động cơ điện một chiều. Thiết kế
này của động cơ điện một chiều phân chia phần cảm ứng điện và mạch rẽ nhánh.
3) Biến tần có thể thay đổi điện áp đầu vào.
Biến tần có thể thay đổi điện áp đầu vào (VVI) là các loại biến tần đơn giản nhất. Với loại này,
các thiết bị chuyển mạch đầu ra tạo ra một sóng sin mới cho điện áp của động cơ điện bằng cách
nhập một loạt các sóng vuông ở các điện áp khác nhau. Các biến tần này này thường làm việc với
sự hỗ trợ của một tụ điện lớn.
4) Biến tần nguồn điện đầu vào
Biến tần nguồn điện đầu vào (CSI) rất giống với VVI. Sự khác biệt giữa hai thiết kế này là biến
tần nguồn điện đầu vào điều khiển để ép một dòng dòng điện sóng vuông thành một dòng đối lập
với điện áp. Biến tần nguồn điện đầu vào cần đến một bộ đảo lưu lớn để giữ cho dòng điện luôn ở
mức không đổi.
5) Biến tần điều chỉnh độ rộng xung
Biến tần điều chỉnh độ rộng xung (PWM) là loại biến tần phức tạp nhất. Nó cũng cho phép
động cơ điện hoạt động hiệu quả hơn. PWM thực hiện điều này thông qua việc sử dụng các bóng
bán dẫn. Các bóng bán dẫn chuyển đổi dòng điện một chiều ở các tần số khác nhau và do đó cung
cấp một loạt các xung điện áp cho động cơ động cơ điện. Mỗi xung được chia thành từng phần để
phản ứng với điện kháng của động cơ điện và tạo ra dòng điện thích hợp trong động cơ điện.
6) Biến tần vector dòng biến đổi độ rộng xung
Biến tần vector dòng biến đổi độ rộng xung là một loại biến tần mới. Chúng sử dụng một loại
hệ thống điều khiển thường kết hợp chặt chẽ với động cơ điện một chiều. Các biến tần có một bộ
vi xử lý, chúng được kết nối với động cơ điện thông qua một vòng điều khiển kín. Điều này cho
phép bộ xử lý có thể kiểm soát chặt chẽ hơn hoạt động của động cơ điện.
Trang | 5
Sinh Viên : Nguyễn Đình Đạt
2. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của biến tần – động cơ
2.1 Nguyên lý hoạt động của biến tần – động cơ
Biến tần (Inverter) hay bộ biến đổi tần số (Variable Frequency Drive, VFD) là thiết bị điều
chỉnh tốc độ động cơ điện xoay chiều thông qua việc thay đổi tần số nguồn điện cấp cho động cơ.
Vì thế mà biến tần còn có tên goi khác là bộ điều chỉnh tốc độ động cơ (Variable Speed Drive,
VSD). Ngoài ra, điện áp cấp cho động cơ của biến tần cũng thay đổi theo tần số nên biến tần đôi
khi còn được gọi là bộ biến đổi điện áp tần số (Variable Voltage Variable Frequency Drive,
VVVFD
Hình 2.1 Sơ đồ minh họa một hệ thống điều tốc độ động cơ với biến tần
Trang | 6
Sinh Viên : Nguyễn Đình Đạt
Cách thức hoạt động cơ bản của bộ biến tần cũng khá đơn giản. Chủ yếu qua 2 công đoạn sau:
Công đoạn 1: Đầu tiên, nguồn điện xoay chiều 1 pha hay 3 pha được chỉnh lưu và lọc thành
nguồn 1 chiều bằng phẳng. Công đoạn này được thực hiện bởi bộ chỉnh lưu cầu diode và tụ điện.
Điện đầu vào có thể là một pha hoặc ba pha, nhưng nó sẽ ở mức điện áp và tần số cố định.
Công đoạn 2: Điện áp một chiều ở trên sẽ được biến đổi (nghịch lưu) thành điện áp xoay
chiều 3 pha đối xứng. Mới 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, thông qua trình tự kích hoạt thích hợp bộ biến đổi
IGBT (IGBT là từ viết tắt của Tranzito Lưỡng cực có Cổng Cách điện hoạt động giống như một
công tắc 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 phương pháp điều chế độ rộng xung (PWM). Nhờ tiến bộ của
công nghệ vi xử lý và công nghệ bán dẫn lực hiện nay, tần số chuyển mạch xung có thể lên tới dải
tần số siêu âm nhằm giảm tiếng ồn cho động cơ và giảm tổn thất trên lõi sắt động cơ
Hình 2.2 Sơ đồ nguyên lý hoạt động của biến tần
Hệ thống điện áp xoay chiều 3 pha ở đầu ra có thể thay đổi giá trị biên độ và tần số tuỳ theo bộ
điều khiển. Hiệu suất chuyển đổi nguồn của các bộ biến tần rất cao vì sử dụng các bộ linh kiện
bán dẫn công suất được chế tạo theo công nghệ hiện đại. Nhờ vậy, năng lượng tiêu thụ xấp xỉ
bằng năng lượng yêu cầu bởi hệ thống.
Ngoài ra, biến tần ngày nay đã tích hợp rất nhiều kiểu điều khiển khác nhau phù hợp hầu hết
các loại phụ tải khác nhau. Ngày nay biến tần có tích hợp cả bộ PID và thích hợp với nhiều chuẩn
truyền thông khác nhau, rất phù hợp cho việc điều khiển và giám sát trong hệ thống SCADA.
Hiệu suất làm việc của tiến tần thường đạt 92-98%, 2-8% tiêu hao là do tản nhiệt bổ sung gây ra
bởi các quá trình chuyển mạch điện có tần số cao và nguồn bổ sung theo yêu cầu của các linh kiện
điện tử.
Trang | 7
Sinh Viên : Nguyễn Đình Đạt
2.2 Các bộ phận cơ bản của biến tần
Thông qua quá trình hoạt động của biến tần, ta có thể rút ra cấu tạo biến tần gồm mạch chỉnh lưu,
mạch một chiều trung gian (DC link), mạch nghịch lưu và phần điều khiển
Từ đó, ta có thể cụ thể hóa thành 6 bộ phận chính như sau:
1/ Bộ chỉnh lưu
Phần đầu tiên trong quá trình biến điện áp đầu vào thành đầu ra mong muốn cho động cơ là quá
trình chỉnh lưu. Điều này đạt được bằng cách sử dụng bộ chỉnh lưu cầu đi-ốt sóng toàn phần.
Bộ chỉnh lưu cầu đi-ốt tương tự với các bộ chỉnh lưu thường thấy trong bộ nguồn, trong đó
dòng điện xoay chiều một pha được chuyển đổi thành một chiều. Tuy nhiên, cầu đi-ốt được sử
dụng trong Biến tần cũng có thể cấu hình đi-ốt bổ sung để cho phép chuyển đổi từ điện xoay
chiều ba pha thành điện một chiều.
Các đi-ốt chỉ cho phép luồng điện theo một hướng, vì vậy cầu đi-ốt hướng dòng electron của điện
năng từ Dòng Xoay chiều (AC) thành Dòng Một chiều (DC).
2/ Tuyến dẫn Một chiều
Tuyến dẫn Một chiều là một giàn tụ điện lưu trữ điện áp Một chiều đã chỉnh lưu. Một tụ điện có
thể trữ một điện tích lớn, nhưng sắp xếp chúng theo cấu hình Tuyến dẫn Một chiều sẽ làm tăng
điện dung.
Điện áp đã lưu trữ sẽ được sử dụng trong giai đoạn tiếp theo khi IGBT tạo ra điện năng cho động
cơ.
3/ IGBT
Thiết bị IGBT được công nhận cho hiệu suất cao và chuyển mạch nhanh. Trong biến tần, IGBT
được bật và tắt theo trình tự để tạo xung với các độ rộng khác nhau từ điện áp Tuyến dẫn Một
chiều được trữ trong tụ điện.
Bằng cách sử dụng Điều biến Độ rộng Xung hoặc PWM, IGBT có thể được bật và tắt theo trình
tự giống với sóng dạng sin được áp dụng trên sóng mang.
4/ Bộ điện kháng Xoay chiều
Bộ điện kháng dòng Xoay chiều là cuộn cảm hoặc cuộn dây. Cuộn cảm lưu trữ năng lượng
trong từ trường được tạo ra trong cuộn dây và chống thay đổi dòng điện.
Bộ điện kháng dòng giúp giảm méo sóng hài, tức là nhiễu trên dòng xoay chiều. Ngoài ra, bộ
điện kháng dòng Xoay chiều sẽ giảm mức đỉnh của dòng điện lưới hay nói cách khách là giảm
dòng chồng trên Tuyến dẫn Một chiều. Giảm dòng chồng trên Tuyến dẫn Một chiều sẽ cho phép
tụ điện chạy mát hơn và do đó sử dụng được lâu hơn.
Trang | 8
Sinh Viên : Nguyễn Đình Đạt
Bộ điện kháng dòng Xoay chiều có thể hoạt động như một bộ hoãn xung để bảo vệ mạch
chỉnh lưu đầu vào khỏi nhiễu và xung gây ra do bật và tắt các tải điện cảm khác bằng bộ ngắt
mạch hoặc khởi động từ.
Có vài nhược điểm khi sử dụng bộ điện kháng, như chi phí tăng thêm, cần nhiều không
gian pa-nen hơn và đôi khi là giảm hiệu suất.
Trong các trường hợp hiếm gặp, bộ điện kháng dòng 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 cần thiết do hiệu
suất hoạt động tốt của công nghệ IGBT.
5/ Bộ điện kháng Một chiều
Bộ điện kháng Một chiều giới hạn tốc độ thay đổi dòng tức thời trên tuyến dẫn Một chiều. Việc
giảm tốc độ thay đổi này sẽ cho phép bộ truyền động phát hiện các sự cố tiềm ẩn trước khi xảy ra
hỏng hóc và ngắt bộ truyền động ra.
Bộ điện kháng Một chiều thường được lắp đặt giữa bộ chỉnh lưu và tụ điện trên các bộ Biến tần
7,5 kW trở lên. Bộ điện kháng Một chiều có thể nhỏ và rẻ hơn Bộ điện kháng Xoay chiều.
Bộ điện kháng Một chiều giúp hiện tượng méo sóng hài và dòng chồng không làm hỏng tụ
điện, tuy nhiên bộ điện kháng này không cung cấp bất kỳ bảo vệ chống hoãn xung nào cho bộ
chỉnh lưu.
6/ Điện trở Hãm
Tải có lực quán tính cao và tải thẳng đứng có thể làm tăng tốc động cơ khi động cơ cố chạy
chậm hoặc dừng. Hiện tượng tăng tốc động cơ này có thể khiến động cơ hoạt động như một máy
phát điện.
Khi động cơ tạo ra điện áp, điện áp này sẽ quay trở lại tuyến dẫn Một chiều.
Lượng điện thừa này cần phải được xử lý bằng cách nào đó. Điện trở được sử dụng để nhanh
chóng “đốt cháy hết” lượng điện thừa này được tạo ra bởi hiện tượng này bằng cách biến lượng
điện thừa thành nhiệt.
Nếu không có điện trở, mỗi lần hiện tượng tăng tốc này xảy ra, bộ truyền động có thể ngắt do
Lỗi Quá áp trên Tuyến dẫn Một chiều.
Trang | 9
Sinh Viên : Nguyễn Đình Đạt
Lợi ích của biến tần
Biến tần kết hợp với động cơ không đồng bộ đã đem lại những lợi ích sau:
- Điều chỉnh tốc độ dễ dàng;
- Hiệu suất làm việc của máy cao;
- Quá trình khởi động và dừng động cơ rất êm dịu nên giúp cho tuổi thọ của động cơ và các cơ
cấu cơ khí dài hơn;
- An toàn, tiện lợi và việc bảo dưỡng cũng ít hơn do vậy đã giảm bớt số nhân công phục vụ và vận
hành máy ...
- Tiết kiệm điện năng ở mức tối đa trong quá trình khởi động và vận hành.
- Ngoài ra, hệ thống máy có thể kết nối với máy tính ở trung tâm. Từ trung tâm điều khiển nhân
viên vận hành có thể thấy được hoạt động của hệ thống và các thông số vận hành (áp suất, lưu
lượng, vòng quay ...), trạng thái làm việc cũng như cho phép điều chỉnh, chẩn đoán và xử lý các
sự cố có thể xảy ra.
Một thử nghiệm quy mô lớn ở châu Âu cho thấy VFD có thể tiết kiệm 24-78% điện năng,
tùy vào điều kiện phụ tải và yêu cầu công nghệ
Hình 2.3 Tiết kiệm điện năng khi dùng VFD, so với trường hợp đối chứng
Trang | 10
Sinh Viên : Nguyễn Đình Đạt
3.Ứng dụng của biến tần-động cơ
3.1. Sự phát triển của hệ thống biến tần – động cơ
“Biến tần được xem là cuộc cách mạng điều khiển động cơ điện”
Hiện nay, trong sản xuất công nghiệp cũng như các ngành dịch vụ như kinh doanh khách sạn
hay toà nhà văn phòng, các động cơ điện chiếm một tỷ lệ rất lớn trong số các thiết bị tiêu thụ
điện.
Theo những khảo sát của hiệp hội Copper (International Copper Association) và những
nghiên cứu gần đây về tình hình tiêu thụ năng lượng trong những khu vực kinh tế này thì có đến
trên 50% năng lượng được tiêu thụ bởi các động cơ điện. Thống kê điện năng tiêu thụ trong các
quá trình sản xuất và các toà nhà hiện đại thì đã có 72% điện năng được tiêu thụ là dùng để chạy
các động cơ. Trong đó 63% là được áp dụng cho các loại bơm và quạt gió. Gần hai phần ba năng
lượng điện sử dụng trong công nghiệp là để cung cấp cho các động cơ nên tiết kiệm điện cho các
ứng dụng truyền động điện luôn là vấn đề thời sự.
Các thống kê cũng cho thấy, điều khiển động cơ điện bằng biến tần (variable frequency
drive –VFD hay Variable Speed Drive-VSD) có thị phần lớn nhất trong các giải pháp tiết kiệm
điện
Việc trang bị cho doanh nghiệp một máy biến tần là rất cần thiết và thiết thực.Hiện nay trong
doanh nghiệp thì máy biến tần là 1 máy không thể thiếu trong quá trình sản xuất của doanh
nghiệp. Biến tần sẽ giúp công ty giảm chi phí năng lượng một cách đáng kể. Sử dụng biến tần để
điều chỉnh lượng không khí và thay đổi áp suất có thể tiết kiệm năng lượng và nâng cao độ tin cậy
của hệ thống.
*Một vài dẫn chứng cụ thể về ưu điểm của VFD đã mang lại tại Việt Nam
- Thông thường hệ thống điều hòa chiếm khoảng 80% lượng tiêu thụ điện năng của một khách
sạn nhưng khi sử dụng giải pháp tiết kiệm điện năng với biến tần, chỉ số này giảm từ 45% - 50%.
Mức đầu tư ban đầu là 45.000 USD, sau 03 tháng vận hành tiết kiệm được 120.000 kwh tương
đương 11.000 USD. Như vậy thời gian hoàn vốn chỉ mất khoảng 12 tháng.
- Đối với nhà máy Bia rượu nước giải khát Hà Nam, trong tổng mức chi phí/ đơn vị sản phẩm
thì chi phí về điện năng chiếm 37% nhưng sau khi sử dụng VFD, chi phí điện năng giảm từ 12% 15%. Đầu tư cho hệ thống làm lạnh của nhà máy mất 710.000.000 VNĐ ngược lại tiết kiệm được
10.000 - 12.000VND/ 1000 lít sản phẩm, tương đương với việc có thể hoàn vốn sau 18 tháng./3/
- Tại khu vực Nhà máy sợi Hòa Thọ, ở đây có 2 máy nén công suất 110 kW vận hành luân
phiên 12 giờ/ngày. Đây là 2 máy đã xuống cấp chạy rất tốn điện. Để khắc phục, đơn vị đã lắp đặt
biến tần điều khiển động cơ máy nén khí giúp tiết kiệm 172.588 kWh, tương đương 20% điện
năng cho khu vực này.
Trang | 11
Sinh Viên : Nguyễn Đình Đạt
3.2 Ứng dụng của bộ biến tần động cơ
Các ứng dụng cụ thể
Về ứng dụng biến tần với công suất điều khiển lớn được sử dụng hiệu quả trong các trường
hợp như:
- Điều khiển động cơ không đồng bộ công suất từ 15 đến trên 600kW với tốc độ khác nhau;
- Điều chỉnh lưu lượng của bơm, lưu lượng không khí ở quạt ly tâm, năng suất máy, năng
suất băng tải ;
- Ổn định lưu lượng, áp suất ở mức cố định trên hệ thống bơm nước, quạt gió, máy nén khí
... cho dù nhu cầu sử dụng thay đổi;
- Điều khiển quá trình khởi động và dừng chính xác động cơ trên hệ thống băng tải;
- Biến tần công suất nhỏ từ 0,18- 14 kW có thể sử dụng để điều khiển những máy công tác
như: cưa gỗ, khuấy trộn, xao chè, nâng hạ ...
Với bơm và quạt ly tâm là những máy có mô men tải thay đổi theo tốc độ vòng quay như
sau:
Lưu lượng (m3/h) tỷ lệ bậc nhất với tốc độ, Q1/Q2 = n1/n2.
Áp suất (Pa) tỷ lệ bình phương tốc độ, H1/H2 = (n1/ n2)2.
Công suất điện tiêu thụ (kW) tỷ lệ lập phương với tốc độ, P1/P2 = (n1/ n2)3.
Ở đây: Q1, H1, P1 - lưu lượng, áp suất và công suất điện tương ứng với số vòng quay định mức
của động cơ ( n1= 2960, 1.460 vg/ph ...).
Q2, H2, P2 - lưu lượng, áp suất, công suất điện ứng với tốc độ vòng quay được điều
chỉnh (n2
chỉnh lưu lượng, áp suất ở động cơ máy bơm, hoặc quạt gió theo mức tải phù hợp với từng thời
điểm khác nhau thì việc thay đổi tốc độ động cơ dẫn động được xem là thích hợp nhất, đặc biệt
tiết kiệm điện năng. Giải pháp này đã thay thế cho phương pháp cổ truyền là khi cần thay đổi sự
lưu thông chất lỏng hay chất khí phải thông qua góc mở các van ở đầu vào hoặc đầu ra của đường
ống.
Trang | 12
Sinh Viên : Nguyễn Đình Đạt
Công suất điện tiêu thụ tỷ lệ với bậc ba của tốc độ, vì thế giải pháp ứng dụng biến tần là sự
lựa chọn duy nhất cho khả năng tiết kiệm điện rất cao so với động cơ làm việc với tốc độ không
đổi (100% nđm).
Hiệu quả khi sử dụng
Biến tần kết hợp với động cơ không đồng bộ đã đem lại những lợi ích sau:
- Hiệu suất làm việc của máy cao;
- Quá trình khởi động và dừng động cơ rất êm dịu nên giúp cho tuổi thọ của động cơ và các
cơ cấu cơ khí dài hơn;
- An toàn, tiện lợi và việc bảo dưỡng cũng ít hơn do vậy đã giảm bớt số nhân công phục vụ
và vận hành máy ...
- Tiết kiệm điện năng ở mức tối đa trong quá trình khởi động và vận hành.
Ngoài ra, hệ thống máy có thể kết nối với máy tính ở trung tâm. Từ trung tâm điều khiển
nhân viên vận hành có thể thấy được hoạt động của hệ thống và các thông số vận hành (áp suất,
lưu lượng, vòng quay ...), trạng thái làm việc cũng như cho phép điều chỉnh, chẩn đoán và xử lý
các sự cố có thể xảy ra.
Điều cần lưu ý khi sử dụng bị biến tần điều khiển động cơ không đồng bộ
Như đã nêu ở trên, ở đầu ra của biến tần chỉ có dòng điện là hình sin nhưng điện áp không
phải là hình sin mà có dạng chuỗi xung vuông điều biên nối tiếp nhau. Nếu khoảng cách nối dây
cáp điện giữa động cơ và biến tần lớn sẽ xảy ra hiện tượng quá điện áp (do hiện tượng phản xạ
sóng điện áp), có thể dẫn đến lão hóa cách điện cuộn dây stato, giảm tuổi thọ thậm chí làm hỏng
động cơ. Vì vậy, khi lắp ráp phải chú ý sao cho dây cáp càng ngắn càng tốt, đặc biệt đối với động
cơ công suất vừa và nhỏ (thường có trở kháng đáp ứng xung lớn hơn so với trở kháng đáp ứng
xung của cáp nối).
Trang | 13
Sinh Viên : Nguyễn Đình Đạt
Tham Khảo :
/> /> /> /> />Biến Tần- Giải pháp tiết kiệm năng lượng cho đa ứng dụng Tạp chí tự động hóa ngày nay, số 165
(11/2014)
Trang | 14
Sinh Viên : Nguyễn Đình Đạt
