Biến tần là gì? Một số điều cần biết về biến tần

Để có thể thay đổi được dòng điện xoay chiều, chắc chắn chúng ta không thể thiếu cái tên “biến tần”. Nếu không phải là dân kỹ thuật thì chắc hẳn rất ít người có thể biết và hiểu rõ về sản phẩm này.

Vậy biến tần là gì? Cách sử dụng nó như thế nào? Ứng dụng ra sao? Có bao nhiêu loại biến tần,... tất cả những thắc mắc này sẽ được chúng tôi giải đáp qua bài viết dưới đây.

Biến tần là gì? Nguyên lý hoạt động của biến tần

Định nghĩa

Biến được hiểu là thay đổi, còn Tần là tần số, có thể hiểu “biến tần” là thiết bị dùng để thay đổi tần số. Chúng ta có thể trả lời cho câu hỏi biến tần là gì? như sau:

Biến tần là thiết bị có thể làm thay đổi tần số của điện áp - điện lưới để thay đổi tốc độ động cơ. Tần số điện lưới ở Việt Nam ở mức 50Hz.

Nguyên lý hoạt động

Đầu tiên, nguồn điện 1 pha hay 3 pha được chỉnh lưu và lọc thành nguồn 1 chiều bằng phẳng, bộ chỉnh lưu cầu diode và tụ điện sẽ đảm nhiệm công việc này.

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 lưu trữ trong giàn tụ điện ( lúc này điện áp 1 chiều ở mức rất cao).

Tiếp đến, bộ biến đổi IGBT (viết tắt của tranzito lưỡng cực có cổng cách điện hoạt động giống như một công tắc bật và tắt, để tạo dạng sóng đầu ra của biến tần) sẽ tạo ra một điện áp xoay chiều 3 pha bằng phương pháp điều chế độ rộng xung PWM. Hệ thống điện áp xoay chiều 3 pha ở đầu ra có thể thay đổi giá trị biên độ và tần số vô cấp tùy theo bộ điều khiển (nếu muốn tăng hoặc giảm tốc độ của động cơ).

Các loại biến tần và ứng dụng của biến tần

Biến tần được chia thành các loại sau:

- Biến tần AC: được thiết kế dùng để điều khiển tốc độ động cơ xoay chiều AC, loại biến tần này được sử dụng rộng rãi nhất.

- Biến tần DC: kiểm soát sự rẽ nhánh của động cơ điện 1 chiều.

- Biến tần thay đổi nguồn điện đầu vào

- Biến tần chỉnh độ rộng xung

- Biến tần Vector – biến đổi độ rộng xung.

Biến tần được ứng dụng trong các công việc thực tế như:

- Bơm nước, máy xịt rửa xe, quạt hút/đẩy, máy nén khí, máy bơm mỡ, băng tải, thiết bị nâng hạ, máy cán kéo, máy ép phun, máy cuốn/nhả, hệ thống HVAC, máy trộn, máy quay li tâm,...

- Cải thiện khả năng điều khiển của các hộp số, thay thế cho việc sử dụng cơ cấu điều khiển vô cấp truyền thống trong máy công tác.

Cách sử dụng biến tần

Những điều cần biết để dùng biến tần an toàn, tiết kiệm

Để máy biến tần hoạt động an toàn, đạt được tuổi thọ cao nhất, hạn chế các lỗi kỹ thuật hỏng hóc, người dùng cần:

- Đảm bảo nơi đặt biến tần nhiệt độ nên duy trì ở mức ổn định là 22 ºC, không nên đặt máy ở những nơi nhiệt độ quá cao hoặc quá thấp.

- Tủ biến tần phải được đặt ở nơi khô ráo, thoáng mát, không có bụi bẩn hay chất hóa học ăn mòn.

- Bên trong tủ biến tần cần có quạt thông gió để làm mát các động cơ hoạt động bên trong, quạt thông gió cần được thường xuyên lau chùi sạch sẽ, tránh bám bụi.

- Đặc biệt, không được tự ý thay đổi các thông số kỹ thuật mà hãng đã thiết lập. Nếu muốn thay đổi bạn cần liên hệ với nhà cung cấp, bảo hành trước khi thực hiện.

- Đọc kĩ hướng dẫn sử dụng trước khi sử dụng sản phẩm, bởi mỗi một bộ biến tần đều có tài liệu hướng dẫn chi tiết cách lặp đặt và sử dụng theo từng loại biến tần khác nhau.

- Tuyệt đối không được chạm tay vào biến tần khi hệ thống đang hoạt động

- Ngắt nguồn điện trước khi tiến hành bảo trì, sửa chữa cho biến tần, nhằm tránh được các nguy cơ về điện giật.

- Việc bảo dưỡng biến tần cần được thực hiện theo định kì (thường từ 1- 2 năm tùy vào từng công suất của máy biến tần).

Hướng dẫn người dùng cách đấu dây biến tần

Khi thực hiện đấu dây biến tần, bạn cần lưu ý không được cấp nguồn AC trước khi đấu dây với biến tần, bởi vì khi đã cắt nguồn thì điện tích vẫn còn tích tụ trong boar mạch của biến tần.

Cách đấu dây biến tần

Chúng ta phải đợi đến khi đèn Led trên biến tần tắt hẳn thì mới tiến hành lắp đặt, đặc biệt tuyệt đối không được chạm tay vào các thiết bị dẫn điện vào biến tần trước khi đèn LED trên biến tần tắt hoàn toàn.

Cách đấu dây biến tần với động cơ và tín hiệu điều khiển được thực hiện như sau:

- Nguồn cấp từ MCCB vào R/L1 – S/L2 – T/L3 đấu với nguồn 3 pha và L1 – L3 đối với nguồn 1 pha .

- U/T1 – V/T2 – W/T3 sẽ được đấu với Motor 3 pha

- FLA – relay 1 thường mở , FLB relay 1 thường đóng của FLC

- RY – relay 2 của RC

- S1 – S2 – S3 dùng để điều chỉnh tốc độ của động cơ tương ứng với tần số cài trong phần cài đặt của biến tần

- RES reset biến tần

- R chạy thuận và F chạy ngược (có thể cài đặt tuỳ ý )

- PP – VIA – CC là vị trí lắp đặt biến trở để điều chỉnh tốc độ bằng tay qua biến trở

- CC – VIB biến tần điều chỉnh tốc độ quay của động cơ bằng tín hiệu 0-10V

- CC – VIC biến tần điều chỉnh tốc độ motor bằng tín hiệu 4-20mA

- SW1 khu vực điều chỉnh biến tần phát ra nguồn hay không phát nguồn để điều khiển tốc độ.

Khi chúng ta dùng cảm biến áp suất để điều khiển áp lưc bơm hay dùng cảm biến chênh áp để điều chỉnh tốc độ gió có tín hiệu 4-20mA. Các bạn kết nối với chân VIC-CC để biến tần hoạt động tự động theo tải thực tế mà không cần phải điều chỉnh bằng tay.

Nguyên nhân do:

Tín hiệu lệnh chạy của biến tần bị ngắt (dây điều khiển bị đứt hoặc bị lỏng dây)

Biến tần báo lỗi, nếu có lỗi thì biến tần sẽ dừng, hiển thị lỗi và đèn “TRIP” sẽ sáng lên.

Cách khắc phục:

Kiểm tra dây điều khiển lệnh chạy của biến tần, nếu terminal điều khiển lỏng cần siết chặt lại

Tham khảo bảng mã lỗi để khắc phục

Nếu đèn “RUN” vẫn còn sáng thì có thể do:

Tốc độ chạy của biến tần bị giảm về 0

Motor bị kẹt cơ khí hoặc bị hư hỏng

Board điều khiển bị lỗi.

Một số lỗi thường gặp ở biến tần

Sau khi cấp nguồn biến tần không hiển thị đèn

Nguyên nhân:

Điện áp cung cấp cho biến tần không phù hợp, cầu chỉnh lưu bị hỏng

Do điện trở sạc tụ và nguồn switching bị hư hỏng.

Cách khắc phục:

Xử lý và cấp nguồn lại cho phù hợp.

Kiểm tra xem đèn ”CHARGE” có sáng hay không, nếu đèn tắt thì phần lớn là do lỗi ở cầu chỉnh lưu hoặc điện trở sạc tụ, còn nếu đèn sáng thì có thể do nguồn cấp switching có vấn đề, lúc này bạn cần liên hệ với nhà cung cấp để được hỗ trợ tốt nhất.

Gắn biến tần motor chạy rất nóng

Nguyên nhân:

Thông số motor cài đặt không đúng

Đấu dây motor không đúng

Motor chạy ở tần số quá thấp (dưới 30 Hz)

Cách khắc phục:

Xem kỹ thông số motor trên nhãn và cài đặt lại

Xem lại motor cách đấu dây motor và điện áp biến tần cung cấp cho motor có đúng không

Tăng tần số chạy của motor.

Như vậy, bài viết trên chúng tôi đã giới thiệu đến người dùng một số thông tin về thiết bị biến tần, đồng thời trả lời cho câu hỏi biến tần là gì? Hi vọng, sau bài viết này người dùng sẽ có cái nhìn đầy đủ, bao quát và rõ hơn về sản phẩm này.