Biến tần được ứng dụng ngày càng phổ biến để tối ưu hiệu suất, tốc độ động cơ cho các loại máy móc, thiết bị trong ngành công nghiệp và xây dựng như: Bơm, quạt hút/đẩy, máy nén khí, băng tải, thiết bị nâng hạ, máy cán kéo, máy ép phun, máy cuốn nhả,… Hãy cùng BMCD tìm hiểu cụ thể hơn các ứng dụng phổ biến của biến tần trong công nghiệp.
Biến tần sử dụng trong hệ thống nâng hạ
Hệ thống nâng hạ trong xây dựng và công nghiệp thường gặp những vấn đề công nghệ mà trong quá trình thiết kế truyền thống chưa đáp ứng tốt: Khó kiểm soát được tốc độ chạy, chỉ chạy ở một tốc độ cố định và thấp. Tăng/ giảm tốc dễ dẫn đến hiện tượng sốc cơ khí, dừng không chính xác khi tải thay đổi, thiếu an toàn …
- Biến tần có điều khiển định vị, mô-men xoắn và hãm giúp các ứng dụng như cần trục và pa-lăng khả thi bằng cách sử dụng động cơ xoay chiều. Với biến tần giành cho thiết bị nâng hạ có hệ thống hãm tái sinh, tra năng lượng về lưới, an toàn và tiết kiệm.
- Trong hệ thống cẩu trục di chuyển các cấu kiện nặng. Hệ thống điều khiển gồm 2 phần chính: Điều khiển nâng hạ và điều khiển di chuyển dầm cẩu. Điều khiển di chuyển dầm cẩu được thực hiện bởi 02 motor cùng nguồn điện và đóng/cắt đồng thời, đặt ở chân dầm cẩu. Khi các motor hoạt động gây tác hại : Tạo xu hướng bị vặn xoắn dầm.
- Tiêu hao nhiều năng lượng do dòng điện khi khởi động cao, gây sụt áp lưới khi khởi động. -Giải pháp để khắc phục là : “ Sử dụng biến tần để điều khiển 2 motor di chuyển dầm cẩu”. Giải pháp này mang đến những lợi ích thiết thực : Khởi động mềm, chất lượng mạng điện ổn định; – Tổn hao nhiệt trên dây dẫn giảm.Khắc phục được hiện tượng sụt áp trên lưới điện.
- Quá trình khởi động và dừng tải êm, tiếng ồn giảm, tăng tuổi thọ của motor, kết cấu cơ khí.
- Tăng tính an toàn trong khi thực hiện.
- Tiết kiệm năng lượng.
Biến tần sử dụng trong máy khuấy trộn, quay ly tâm
Biến tần được sử dụng trong máy khuấy trộn và thường máy khuấy trộn nay chính là động cơ xoay chiều. Khi sử dụng biến tần để điều khiển tốc độ trộn vật liệu trong thời gian thích hợp đúng với yêu cầu người dùng đặt ra đầu tiên bạn cần đảm bảo sản phẩm có đầy đủ nguyên vật liệu để khuấy trộn. Sau đó, biến tần thực hiện nhiệm vụ của mình bằng cách điều khiển tốc độ qua bộ phận rô – tơ ly tâm. Tùy theo yêu cầu của người dùng ra sao mà điều chỉnh với tốc độ cho phù hợp nhất. Nhờ có biến tần mà bạn có thể dễ dàng tối ưu hóa chế độ hoạt động của động cơ và tiết kiệm điện tối đa nhất.
Biến tần sử dụng cho hệ thống bơm
1. Biến tần cho bơm cấp 2 ( Điều khiển lưu lượng):
- Trong hệ thống truyền thống, áp lực và lưu lượng bơm được điều khiển bởi: Động cơ nhiều tốc độ, van ra/vào hoặc hệ thống hồi lưu. Tất cả các phương pháp này đều hao phí năng lượng nhiều, gây sốc cơ khí, giảm tuổi thọ hệ thống và tăng tổn thất đường ống.
- Biến tần được sử dụng để điều tốc độ của bơm, có thể chạy ở lưu lượng/áp suất tùy chọn, qua đó giúp tăng hiệu suất, tiết kiệm năng lượng. Hệ thống vận hành êm, trơn, giảm chi phí bảo trì, sữa chữa, giảm tổn thất đường ống, tăng tuổi thọ hệ thống.
1.2.Cấp nước cho nhà cao tầng
- Giải pháp truyền thống là bơm nước lên tháp nước trên mái để phân phối cho toàn nhà, điều chỉnh áp lực từng tầng bằng các thiết bị điều hòa và giảm áp. Nhược điểm của hệ thống này là: Tăng kết cấu tòa nhà, tiêu hao năng lượng lớn, tổn hao nhiều bởi các thiết bị giảm áp, yêu cầu cao với hệ thống ống…
- Việc sử dụng biến tần điều khiển động cơ để cung cấp theo đúng yêu cầu của phụ tải sẽ t iết kiệm điện rất lớn và giảm các chi phí đầu tư do việc không phải xây dựng tháp nước.
1.3.Biến tần cho bơm cấp 1 ( Không điều khiển lưu lượng):
- Bơm cấp 1 thường điều khiển theo phương pháp đóng cắt đơn giản. Thông thường công suất bơm được chọn rất lớn so với nhu cầu của hệ thống. Trong rất nhiều trường hợp bơm thường chạy non tải, áp lực và thất thoát đường ống tăng, gây sốc khi vận hành …Để khắc phục ít nhiều các nhược điểm này người ta thường mở van xả hoặc gọt cánh bơm… các phương pháp này chỉ nhằm khắc phục việc quá áp đường ống mà không khắc phục được các nhược điểm khác.
- Việc sử dụng biến tần điều khiển động cơ cho phép điều khiển áp lực, lưu lượng tùy chọn, khởi động mềm, tối ưu hóa hoạt động của động cơ, tiết kiệm điện năng lượng.
Điều khiển quạt hút, quạt đẩy trong công nghiệp
Các loại quạt hút hoặc quạt gió sử dụng chủ yếu trong công nghiệp dùng với mục đích đẩy gió và hút gió giúp môi trường làm việc được thoải mái hơn, đem tới làn gió thoáng máy cho người cùng với mọi người xung quanh. Quạt hút hoặc quạt đẩy trong công nghiệp là những loại dễ bắt gặp bởi nó có cấu tạo chắc chắn cùng kiểu dáng thân thuộc như máy hút bụi, quạt lò, thông gió,… Để có thể điều chỉnh được lượng gió thì người dùng cần phải sử dụng hệ thống để điều khiển động cơ và cũng chính điều này nên cần phải có thiết bị biến tần. Do động cơ biến tần có thể điều khiển động cơ vô cùng nhanh chóng và cho phép điều khiển áp lực cùng với tối ưu hóa động cơ, tiết kiệm điện năng hoàn hảo.
Biến tần sử dụng trong máy cán, máy kéo
Trong rất nhiều ngành sản xuất rất cần có máy cán, máy kéo và nhất là sản xuất thép luôn có sự suất hiện của máy cán này. Đa số các loại máy cán sử dụng động cơ xoay chiều, một vài loại thuận nghịch sử dụng động cơ 1 chiều nên việc điều chỉnh động cơ cho chính xác và đúng tốc độ là điều cần thiết. Đối với máy kéo truyền thống sẽ không điều chỉnh theo tốc độ của lực căng dẫn tới tình trạng sản phẩm làm ra không đạt tiêu chuẩn do lực kéo thay đổi.
Cũng chính những lý do này mà việc đưa biến tần vào sử dụng với máy cán hay máy kéo là điều rất tốt bởi biến tần giúp điều khiển động cơ cho máy cán hay máy kéo hoàn hảo. Đáp ứng được đủ và vô cùng chuẩn xác với yêu cầu chuyển động dành cho công nghệ sản xuất.
Biến tần sử dụng trong máy nén khí
Chức năng của máy nén khí là điều khiển và cung cấp khí theo phương thức đóng/ cắt. Bình thường thì máy nén khí sẽ có chế độ kiểm soát không khí đầu vào qua van, nên khi áp suất đạt tới 1 giới hạn nhất đinh, van cửa vào đóng lại và máy nén khí sẽ hoạt động không tải. Đa phần thì máy nén khí hoạt động dựa vào công suất motor và được thiết kế dư tải nên làm tiêu tốn lượng lớn điện. Chính điều này mà chế độ điều khiển tốc độ quay motor, cần phải có biến tần để lượng cung cấp khí đáp ứng đủ lượng khí cho người dùng và hệ thống cung cấp khí đạt hiệu quả cao nhất, tiết kiệm được phần lớn điện năng.
Hệ thống HVAC chính là hệ thống điều nhiệt và thông gió, hệ thống này sẽ gồm động cơ bơm tuần hoàn, máy nén quạt và chính động cơ này luôn cần tới sự điều khiển lưu lượng nên chúng ta cần có giải pháp điều khiển thích hợp nhất để người dùng hệ thống này cảm thấy an toàn khi lắp đặt sử dụng. Vì thế, nên sử dụng biến tần cho hệ thống này là một điều đúng đắn giúp cho việc điều khiển động cơ được dễ dàng hơn. Không những thế, bạn còn có thể điều khiển được áp lực, lưu lượng đúng với yêu cầu người dùng. Khởi động linh hoạt, mềm mại hơn, đồng thời tối ưu được các hoạt động của động cơ, tiết kiệm được năng lượng điện, và thỏa mãn được việc điều nhiệt và thông gió.
Những lưu ý khi sử dụng biến tần
Tùy theo ứng dụng mà bạn lựa chọn bộ biến tần cho phù hợp, theo cách đó bạn sẽ chỉ phải trả một chi phí thấp mà lại đảm bảo độ tin cậy làm việc.
- Bên trong bộ biến tần là các linh kiện điện tử bán dẫn nên rất nhậy cảm với điều kiện môi trường, mà Việt Nam có khí hậu nóng ẩm nên khi lựa chọn bạn phải chắc chắn rằng bộ biến tần của mình đã được nhiệt đới hoá, phù hợp với môi trường khí hậu Việt Nam.
- Bạn phải đảm bảo điều kiện môi trường lắp đặt như nhiệt độ, độ ẩm, vị trí. Các bộ biến tần không thể làm việc ở ngoài trời, chúng cần được lắp đặt trong tủ có không gian 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 500oC, 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 tìm hiểu nguyên nhân 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 chi tiết các thông số đã thay đổi và các lỗi mà bạn quan sát được vào cuốn tài liệu của hãng cung cấp, đây là các thông tin rất quan trọng cho các chuyên gia khi khắc phục sự cố cho bạn.
