Lựa chọn Biến Tần (VFD) cho Động Cơ điện

Nguồn bài viết: 10 tiêu chí chọn Biến tần cho động cơ

Biến tần là thiết bị không thể thiếu trong việc điều khiển và vận hành các motor điện một cách linh hoạt và hiệu quả. Đặc biệt, trong các dây chuyền sản xuất tự động hóa, máy bơm công nghiệp, và hệ thống băng tải, biến tần đóng vai trò là trái tim, điều chỉnh tốc độ và mô-men xoắn của motor điện một cách chính xác, giúp máy móc hoạt động mượt mà, tiết kiệm điện năng và tăng tuổi thọ thiết bị.

Việc lựa chọn VFD (hoặc) bộ điều khiển động cơ lý tưởng có thể hơi khó khăn do nhiều yếu tố liên quan đến từng ứng dụng và hệ thống.

Sau đây là một số khuyến nghị và gợi ý hữu ích để hỗ trợ bạn lựa chọn Biến tần phù hợp.
1. Loại tải cho VFD
Biến tần thường có hai loại tải:

• Mô-men xoắn thay đổi (VT): Tải yêu cầu mô-men xoắn cao hơn với tốc độ cao hơn, như quạt ly tâm hoặc máy bơm áp suất thấp.
• Mô-men xoắn không đổi (CT): Tải yêu cầu mô-men xoắn giống nhau trên toàn bộ phạm vi tốc độ, như băng tải hoặc máy bơm dịch chuyển tích cực.

Các tải khác nhau yêu cầu các mức quá tải ngắn hạn khác nhau: VT là 110% và CT là 150%.
2. Công suất của biến tần
Về cơ bản, công suất biến tần phải bằng hoặc lớn hơn công suất động cơ.
Quy đổi công suất: 1 HP = 0.75 KW
3. Điện áp và tần số
Biến tần và động cơ phải phù hợp với điện áp cung cấp, tần số và số pha. Biến tần có thể vận hành động cơ ba pha từ nguồn cung cấp một pha hoặc động cơ có định mức điện áp hoặc tần số cao hơn hoặc thấp hơn, nhưng những trường hợp đặc biệt này cần được xem xét cụ thể trước khi đưa ra quyết định.
Nhìn chung, không nên vận hành động cơ ở tốc độ thấp hơn 20% tốc độ tối đa cho phép của nó.
4. Phanh/ Thắng
Nếu cần phanh/ thắng liên tục hoặc nhanh, có thể cần thêm điện trở thắng hoặc dùng hệ thống thắng tái sinh. Nếu biến tần điều khiển trực tiếp phanh cơ học, kiểm tra đầu ra kỹ thuật số và khả năng chuyển mạch của nó, thường sẽ cần đến rơ-le trung gian.
5. Phương pháp điều khiển
Bên cạnh việc lựa chọn biến tần phù hợp với nhu cầu thì phương pháp điều khiển biến tần cũng sẽ ảnh hưởng đến chất lượng và hiệu quả hoạt động của hệ thống máy móc.

• Điều khiển bằng Biến trở:

Biến trở được sử dụng để điều khiển tốc độ của thiết bị. Nó cho phép người vận hành điều chỉnh tốc độ động cơ bằng biến trở.

• Điều khiển qua Bàn phím & Màn hình hiển thị:

Đây là phương pháp điều khiển biến tần cơ bản nhất dựa trên các bàn phím có sẵn. Trên bàn phím, bạn sẽ thấy có phím lên xuống (hoặc núm xoay) được dùng để thay đổi tần số của biến tần. Các nhóm nút RUN (chạy), STOP (dừng ), FOR (chạy tới), REV (chạy lùi). Các loại biến tần khác nhau sẽ có cách bố trí bàn phím khác nhau, nhưng về cơ bản sẽ gồm có những phím trên.

• Điều khiển bằng Tín hiệu số và tín hiệu tương tự

Các tín hiệu Digital để điều khiển các trạng thái như stop, quay thuận quay nghịch, hoặc chức năng điều khiển đa cấp tốc độ. Đồng thời biến tấn sẽ phản hồi những tín hiệu digital để báo trạng thái của động cơ (running), báo lỗi (fault)

Đối với tín hiệu Analog thì PLC có khả năng xuất ra các tín hiệu như 0…10V, 1…5V, 4…20mA, 0…20mA để điều khiển tốc độ của biến tần. Đồng thời biến tần có thể xuất tín hiệu analog để phản hồi tốc độ lại cho PLC.

• Điều khiển qua Mạng truyền thông

Các biến tần hiện nay thường được điều khiển qua mạng công nghiệp bao gồm như PROFIBUS, MODBUS, DEVICENET hoặc METASYS. Điều này cho phép phối hợp và giám sát hoạt động của Biến tần từ PC.
6. Dòng động cơ
Dòng tải đầy đủ (FLA) của động cơ cho điện áp, tần số và loại kết nối có thể được tìm thấy trên nhãn gắn trên động cơ hoặc từ danh mục của nhà cung cấp. Không nên dựa vào công suất định mức hp hoặc kW khi lựa chọn biến tần vì dòng điện định mức của động cơ sẽ thay đổi tùy theo hiệu suất động cơ, số cực và loại kết cấu. Chỉ có nhãn gắn trên động cơ hoặc danh mục mới cung cấp giá trị chính xác.
7. Hiệu suất và hệ số công suất
Hiệu suất & hệ số công suất là hai yếu tố quan trọng cần xem xét trong hệ thống điện.
Một biến tần tối ưu phải có định mức hiệu suất là 95% trở lên khi hoạt động ở công suất tối đa. Các biến tần phải cung cấp hệ số công suất hệ thống ít nhất là 95% trên toàn bộ phạm vi tốc độ hoạt động. Điều này rất quan trọng để tránh bị nhà cung cấp điện phạt, giảm chi phí năng lượng và bảo vệ thiết bị, đặc biệt là động cơ.
8. Tính năng bảo vệ
Các vấn đề tiềm ẩn có thể xảy ra như

• Quá điện áp,
• Thấp điện áp,
• Quá nhiệt độ,
• Lỗi tiếp đất và
• Lỗi điều khiển hoặc bộ vi xử lý.

Các mạch bảo vệ được thiết kế để đảm bảo tắt hệ thống VFD, chỉ ra bất kỳ tình huống hỏng hóc nào và yêu cầu phải thiết lập lại của con người (trừ khi điện áp thấp) trước khi khởi động lại.
Ngoài ra, kiểm tra xem biến tần có thực hiện các chức năng liên quan đến an toàn như: Tắt mô-men xoắn an toàn (STO), Kiểm soát phanh an toàn (SBC) hay Tốc độ giới hạn an toàn (SLS) không. Tích hợp tính năng an toàn vào chính biến tần giúp đơn giản hóa mạch điện.
9. Nhiệt độ
Không nên vận hành biến tần vượt quá nhiệt độ định mức vì sẽ ảnh hưởng đến độ tin cậy và tuổi thọ. Nếu cần, có thể hạ công suất biến tần hoặc sử dụng quạt làm mát, máy điều hòa không khí.
10. Các cân nhắc khác
Các điều kiện vận hành ít phổ biến hơn có thể ảnh hưởng đến biến tần như dây động lực quá dài, độ cao lắp đặt, điều khiển nhiều motor cùng lúc, sóng hài, môi trường ăn mòn hoặc ngưng tụ, rung động, chất lượng điện áp cung cấp kém, vận hành từ máy phát điện, động cơ không chuẩn hoặc chuyên dụng, đầu ra chuyển mạch tiếp điểm, động cơ servo, động cơ đồng bộ và nhiều loại khác.
Khi đã có thông tin cần thiết, hãy tham khảo danh mục biến tần và so sánh từng yêu cầu của bạn để tìm ra biến tần phù hợp nhất với ứng dụng của bạn.

Biến Tần hãng Kinco
Kinco là một trong những nhà cung cấp Giải pháp Sản xuất Thông minh hàng đầu tại Trung Quốc. Từ năm 1996, Kinco tập trung vào các dòng sản phẩm tiêu chuẩn cho tự động hóa bao gồm: Giao diện người máy (HMI), Động cơ Servo, Động cơ bước, Bộ lập trình PLC và Biến tần (VFD), v.v., và dần trở thành thương hiệu hàng đầu tại Trung Quốc.

Kinco cung cấp Giải pháp thông minh cho ngành: Tự động hóa, Logistics, Robot, Thiết bị y tế, Máy bay không người lái, Máy công cụ 3C, Sản xuát thông minh và các ngành khác để tạo ra giá trị dành cho khách hàng.

Chúng tôi, công ty TNHH thiết bị đo lường và điều khiển (MC&TT Co.,Ltd) là đại diện phân phối chính thức của Kinco tại Việt Nam

Với việc MC&TT Co.,Ltd trở thành đại diện phân phối của Kinco tại Việt Nam, chúng tôi cam kết mang đến khách hàng những sản phẩm chính hãng, chất lượng với giá cả hợp lý nhất, cùng đội ngũ kỹ thuật dày dặn kinh nghiệm,sẽ tư vấn, lựa chọn nhưng giải pháp phù hợp đem lại hiệu quả kinh tế cao nhất cho khách hàng.

Hàng hóa đầy đủ chứng từ CO, CQ, INV, PK, tờ khai (xóa giá) cho các công ty làm dự án.