Biến Tần Là Gì? Nguyên Lý Hoạt Động Của Thiết Bị Biến Tần

Biến tần là gì? Đây là vấn đề được khá nhiều người thắc mắc khi lần đầu nghe tới thuật ngữ “Biến tần”. Đặc biệt là đối với những ai không có nền tảng kiến thức về chuyên ngành điện. Trong bài viết dưới đây, Laman.com.vn sẽ cung cấp đầy đủ các thông tin quan trọng giải nghĩa khái niệm cũng như các chức năng của biến tần. Cùng đón đọc ngay nhé!

Một vài các thông tin cơ bản về biến tần

Dưới đây là tổng hợp khái quát các thông tin về biến tần, cùng tham khảo ngay nhé.

Biến tần là gì?

Biến tần là thiết bị có khả năng biến đổi dòng điện xoay chiều ở tần số này thành dòng điện xoay chiều ở tần số khác, có thể điều chỉnh theo ý muốn. Hiện nay biến tần cũng được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng công nghiệp tại Việt Nam. Giúp điều khiển tốc độ động cơ, đảo chiều quay, giảm độ rung và dòng khởi động,..

Các chức năng của biến tần là gì?

Bên cạnh một vài các ứng dụng bên trên thì biến tần có có các chức năng sau:

• Bảo vệ động cơ điện: Thiết bị có khả năng bảo vệ mất pha cấp cho động cơ, bảo vệ chạm chập cháy động cơ, bảo vệ rò điện,..
• Chống sụt áp hệ thống: Sử dụng biến tận sẽ giúp động cơ khởi động tăng tốc từ từ dựa vào thời gian cài đặt, giúp cho dòng khởi động giảm bớt. Thông thường gấp 5-7 lần dòng định mức dẫn tới sụt áp lưới điện.
• Bảo vệ hệ thống đường dây điện: Giảm dòng khởi động, từ đó gián tiếp giúp hệ thống dẫn dây điện chịu dòng điện chịu tải ít hơn và sử dụng được lâu bền hơn.

• Điều khiển momen, giúp lựa căng được ổn định: Trong ngành ba bì có một vài ứng dụng cần giữ momen ổn định và biến tần cao cấp sẽ giúp bạn làm điều này.
• Tiết kiệm điện năng: Trong trường hợp các thiết bị điện như điều hòa, bơm cấp nước, máy nén khí,.. có momen tải thay đổi liên tục với tốc độ quay nhanh phải giảm tốc bằng các cơ cấu cơ khí như hộp số thì có thể thay thế sử dụng biến tần để tiết kiệm được phần lớn mức điện năng tiêu thụ.

Xem thêm >>> Tổng hợp về biến tần trực tiếp – Những lợi ích của biến tần

Phân loại thiết bị cơ bản

Trên thị trường Việt có rất nhiều loại biến tần khác nhau. Tuy nhiên nếu chia theo nguồn điện đầu và thì sẽ có 2 loại cơ bản là: Biến tần dành cho động cơ có 1 pha và biến tần dành cho động cơ có 3 pha. Trong đó, biến tần cho động cơ 3 pha đang được sử dụng vô cùng phổ biến.

Lý giải nguyên lý hoạt động và cấu tạo của biến tần

Để nắm được rõ hơn câu trả lời cho vấn đề “Biến tần là gì?” hãy cùng đi tìm hiểu thêm thông tin về cấu tạo và nguyên lý hoạt động của thiết bị ngay sau đây.

Nguyên lý hoạt động

Biến tần nhận nguồn đầu vào từ nguồn cung cấp điện. Tùy thuộc vào mỗi loại biến tần khác nhau mà nguồn điện đầu vào có thể là nguồn 1 pha hay 3 pha. Tuy nhiên nó cũng sẽ ở mức điện áp và tần số cố định. Nguồn điện này cũng sẽ được chỉnh lưu và lọc thành nguồn 1 chiều. Công đoạn này được thực hiện thông qua tụ điện và bộ chỉnh lưu cầu diode.Trong đó tụ điện có khả năng lưu trữ điện năng của thiết bị.

Điện áp 1 chiều có trong tụ điện sẽ được nghịch lưu thành điện áp xoay chiều 3 pha đối xứng. Giai đoạn này được thực hiện dựa theo quá trình tự kích hoạt thích hợp, bộ biến đổi IGBT từ đó tạo ra một điện áp xoay chiều 3 pha bằng phương pháp điều chế độ rộng xung PWM.

Tần số tín hiệu đầu ra sẽ còn phụ thuộc vào tín hiệu điều khiển và các tham số được lập trình bên trong biến tần. Những ai vận hành đều có thể tự cài đặt ở chế độ hoạt động hoặc điều khiển trực tiếp thiết bị.

Trong quá trình hoạt động thì thiết bị sẽ tự động phát hiện các sự cố như quá tải, quá áp, sụt áp,.. Lúc này biến tấn sẽ phát cảnh báo các lỗi nhẹ và có thể ngừng cấp điện cho động cơ trong trường hợp phát hiện ra lỗi nghiêm trọng để tránh gây hại cho toàn bộ thiết bị xung quanh và hệ thống.

Xem thêm >>> Hướng Dẫn Các Bước Cài Đặt Biến Tần Invt Tại Nhà

Cấu tạo của biến tần

Mỗi loại biến tần đều sẽ có cấu tạo và ứng dụng khác nhau, tùy thuộc vào yêu cầu kỹ thuật của mỗi hệ thống điều khiển. Từng thành phần chính trong thiết bị đều được thiết kế sao cho quá trình hoạt động được ổn định và bền bỉ trong môi trường công nghiệp. Dưới đây là các thành phần chính có trong biến tần:

• Mạch nguồn: Có tác dụng cung cấp điện năng cho toàn bộ thiết bị.
• Mạch điều khiển: Sẽ là trung tâm điều khiển của biến tần. Đây cũng là nơi thực hiện các chức năng như điều khiển, lập trình và bảo vệ.
• Mạch chuyển đổi tần số: Khu vực trung tâm của biến tần có khả năng biến đổi tần số dòng điện đầu vào 50Hz thành tần số dòng điện đầu ra với mức điều chỉnh từ 0 cho tới 400Hz.
• Mạch bảo vệ: Mạch này sẽ bao gồm các thiết bị bảo vệ quá dòng, quá tải, bảo vệ các vấn để về điện có thể làm ảnh hưởng tới quá trình hoạt động ổn định của toàn bộ hệ thống.
• Màn hình và bàn phím: Được sử dụng trong việc giám sát, cài đặt và điều khiển từ những người vận hành.
• Bên cạnh đó biến tần còn được tích hợp: Module truyền thống, bộ điện kháng xoay chiều, bộ điện kháng 1 chiều,..

Lời kết

Trên đây, Laman.com.vn đã tổng hợp các thông tin mới nhất giúp bạn trả lời được câu hỏi biến tần là gì? Mong rằng qua bài viết ngắn gọn này thì độc giả cũng đã nắm được tổng quan hơn về khái niệm, phân loại cũng như một vài chức năng chính của thiết bị. Đón đọc thêm những bài viết mới nhất ngay sau đây để có thêm kiến thức bổ ích cho bản thân nhé!