Biến tần là gì?cấu tạo công dụng nguyên lý hoạt động của biến tần

Biến tần là gì?cấu tạo công dụng nguyên lý hoạt động của biến tần

21:51 - 26/11/2018

Biến tần là gì?

đây là 1 câu hỏi được đặt ra khi bạn muốn tìm hiểu nghiên cứu về biến tần hoặc có nhu cầu sử dụng biến tần cho công việc của mình

Biến tần là thiết bị dùng để điều khiển tốc độ động cơ nhanh chậm mà không làm thay đổi mô men dù quay với tốc độ chậm thì vẫn không thể giữ được bằng cách thay đổi tần số điều khiển.

Cấu tạo của biến tần

- Cấu tạo của biến tần chia làm 2 phần chính ( 1 số loại nó có thể tách riêng 2 phần này thành 2 thiết bị riêng biệt)

+ Phần chỉnh lưu có tác dụng chỉnh lưu từ điện 1 pha hoặc 3 pha xoay chiều thành điện áp DC 1 chiều nhờ diode hoặc thyristor và có dùng hệ thống tụ lọc để làm bằng phẳng

đối với biến tần 3 pha đầu vào 380V thì điện áp DC tầm 520V và có 2 tụ điện ghép nối tiếp nhau

phần chỉnh lưu biến tần

Phần chỉnh lưu biến tần 3 pha 380V

đối với biến tần 1 pha đầu vào 220V thì điện áp DC tầm 300V và có 1 tụ điện hoặc nhiều tụ điện ghép song song với nhau nhau

chỉnh lưu của biến tần

Phần chỉnh lưu biến tần 1 pha 220V

Mình sẽ lấy ví dụ trên biến tần thực tế là con biến tần LS IP5A 37kw mà mình đang sửa chữa cho khách thì phần khoanh số 1 là phần chỉnh lưu ở đây nó dùng thyristor chỉnh lưu. Điện áp 3 pha 380V được đấu vào cọc R, S, T qua mạch lọc và bảo vệ quá áp rồi vào 3 con thyristor đôi được điều khiển và chỉnh lưu ra +DC là chân P1 và P2 và -DC là chân N được nối xuống hệ thống tụ lọc bên dưới.

cấu tạo của biến tần

Cấu tạo biến tần LS IP5A 37kw thực tế ( xem nhiều hình ảnh thực tế hơn tại các bài viết" sửa chữa biến tần" của tôi

+ Phần nghịch lưu có tác dụng biến đổi điện áp DC 1 chiều thành xoay chiều bằng cách dùng mạch điều khiển thay đổi tần số điều khiển IGBT để thay đổi điện áp đầu ra U, V, W.( ở hình thực tế biến tần LS iP5A trên là phần khoanh số 2)

phần nghịch lưu igbt của biến tần

 Ngoài ra biến tần còn có các mạch bảo vệ quá áp, thấp áp, mất pha, quá dòng nhưng đó là phần chuyên sâu bên trong biến tần ở đây chúng ta sẽ nghiên cứu phần cấu tạo chung của biến tần thôi.

Ứng dụng của biến tần

  • Điều khiển quạt và bơm (thể tích dòng khí, lưu lượng dòng chảy)
  • Điều khiển vận chuyển băng tải, khung quay, sức căng, thang máy
  • Kiểm soát chế biến thực phẩm
  • Điều khiển máy công cụ

 Phân loại biến tần

Biến tần hiện nay có rất nhiều hãng như: Siemens, Mitsubishi, Danfoss, Emerson, Delta, Yaskawa, ABB, LS, INVT, Fuji, Vacon, Toshiba, Hitachi, Omron, Huyndai, Selan, Veichi, Teco, Convo, Holip, Shneider, Panasonic, Rockwell, Keb, Lenze, Powtran, Vacon, Parker, ENC... nhưng tôi có thể chia ra làm 3 loại sau dựa vào ứng dụng và cấu tạo của nó

  • Biến tần vào AC ra AC đây là loại biến tần dùng rất phổ biến hiện nay cả trong công nghiệp và dân dụng
  • Biến tần vào DC ra AC đây là loại biến tần vẫn giống như loại trên nhưng nó lại phân ra là 2 thiết bị. 1 thiết bị gọi là bộ nguồn DC dùng để tạo ra điện áp DC từ điện áp AC đầu vào kết hợp với 1 thiết bị từ DC ra AC để điều khiển động cơ loại này thường thấy ở hãng Siemens đó là các dòng biến tần Simovert DC-AC
  • Biến tần vào AC ra DC hay thường gọi là DC Drive là thiết bị dùng để điều khiển động cơ 1 chiều thường hay thấy của hãng Siemens, ABB, Parker...

Nguyên lý hoạt động và cách sử dụng biến tần

khi biến tần mới mua về thì các thông số cài đặt sẽ mặc định của nhà sản xuất do vậy muốn sử dụng được biến tần thì mình phải biết nguyên lý hoạt động, ứng dụng từng chức năng và cách cài đặt theo chức năng mà mình mong muốn

- Mình sẽ lấy ví dụ trên con biến tần LS IP5A là dòng biến tần phổ thông của hãng LS hàn quốc để xem các thông số cài đặt và ý nghĩa các thông số đó và cài đặt các thông số đó như thế nào để biến tần chạy theo đúng ứng dụng của mình