Biến tần và các ứng dụng trong công nghiệp sẽ như thế nào?

Thiết bị biến tần hiện nay được ứng dụng ngày càng phổ biến điều khiển tốc độ cho tất cả các máy móc trong ngành. Đặc biệt trong tình hình điện mặt trời hiện nay ngành công nghiệp và xây dựng được thấy nhiều nhất: máy nghiền, máy cán, máy kéo, máy tạo sợi, máy nhựa cao su, chế biến gỗ, băng chuyền, cần trục, tháp giải nhiệt, thiết bị nâng hạ, máy nén khi bơm… Sau đây là một số các thiết bị năng lượng mặt trời – ứng dụng của biến tần hiện nay được sử dụng nhiều nhất:

Mục lục

Các loại biến tần cho máy bơm, quạt

Biến tần máy bơm cấp 2 (sử dụng điều khiển lưu lượng)

– Hệ thống truyền thống áp lực và lưu lượng bơm: động cơ nhiều tốc độ, van ra/ vào hoặc hệ thống hồi lưu. Các phương pháp này đều hao phí năng lượng nhiều; gây sốc cơ khí giảm tuổi thọ của hệ thống cũng như tăng tổn thất đường ống.

– Với mạch điều khiển biến tần được sử dụng để có thể điều khiển để giảm tốc độ của việc bơm chạy lưu lượng/áp suất tùy chọn. Qua đó giúp tăng hiệu suất cũng như đem lại hoạt động vận hành êm ái hơn, giảm được chi phí bảo trì sửa chữa về sau.

Cấp nước cho nhà cao tầng

– Máy bơm nước lên tháp nước trên mái để cấp nước cho toàn bộ tòa nhà. Biến tần giúp điều chỉnh áp lực từng tầng bằng các thiết bị điều hòa và giảm áp. Về hoạt động này thì sẽ có nhược điểm khá lớn đó là tăng kết cầu tòa nhà, tiêu hao nhiều năng lượng bởi các thiết bị giảm áp…

– Việc sử dụng các loại biến tần điều khiển động cơ để cung cấp theo đúng yêu cầu phụ tải sẽ tiết kiệm rất lớn. Cũng như có thể giảm được chi phí đầu tư do việc không phải xây dựng tháp nước.

Biến tần cho bơm cấp 1 (Không điều khiển lưu lượng)

– Máy bơm cấp 1 thường điều khiển theo phương pháp đóng cắt đơn giản của quá trình điều khiển. Công suất máy bơm được chọn thường loại lớn hơn so với nhu cầu của hệ thống.

Bởi khi hoạt động thường chạy non tải, áp lực và thất thoát đường ống tăng, gây sốc khi vận hành… Để có thể khắc phục việc quá áp đường ống mà không khắc phụ 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.

Quạt hút/đẩy

– Các loại máy quạt hút sử dụng trong công nghiệp để điều khiển lượng gió cần thiết người ta cần sử dụng điều khiển động cơ nhiều cấp hoặc van khống chế… Nhược điểm thì cũng tương tự hệ thống bơm

– Khi biến tần điều khiển động cơ hoạt động sẽ cho phép điều khiển áp lực, lưu lượng theo yêu cầu cần thiết, khởi động mềm nhằm tối ưu hóa hoạt động của động cơ, tiết kiệm điện năng lượng cần thiết

Biến tần và máy nén khí

– Dùng để điều khiển cấp khi thông thường theo phương thức đóng/cắt. Ở chế độ này kiểm soát không khí đầu qua van đến cửa vào. Khi mà áp suất đạt đếnn giới hạn trên van đế cửa dóng và máy nén sẽ đi vào trạng thái không động thái.

Để khi áp suất đạt dưới hạn dưới van cửa mở và máy nén sẽ đi vào trang thái hoạt động có tải. Công suất định mức của motor sẽ được chọn theo nhu cầu max và thông thường được thiết kế dự tải khởi động lớn.

– Điều khiển tốc độ quay motor bằng biến tần điều chỉnh lượng cung cấp khí chỉ cần đáp ứng đủ lượng khí tiêu dùng; hệ thống cung cấp khí để có thể đạt được hiệu quả cao nhất và thiết kiện điện.

Ứng dụng cho băng tải

Thông thường các băng tải để có thể sử dụng được rông rãi trong nhiều khâu của các quá trình khai thác mỏ; thường sẽ đòi hỏi các điều khiện khắc khe với các sự cố thường gặp. Đối với băng tải hoạt động liên tục sẽ bị bào mòn và có thể bị gãy và trở nên kém tin cậy hơn và bị sự cố. Nếu một ngành công nghiệp thì yêu cầu cao về sự liên tục thì sự cố trên băng thì nó sẽ gây thiệt hạ không nhỏ.

Biến tần băng tải có thể giúp bảo vệ băng tải và thiết bị cơ khí bằng cách kiểm soát chính xác vận tốc và momen động cơ. Nó cũng kéo dài thời gian hoạt động và giảm thiểu chi phí vận hành bảo dưỡng. Đồng thời có cũng có thể hỗ trợ điều khiển di chuyển băng tải vào vị trí để tiện cho việc bảo trì.

Biến tần cho điều khiển nâng hạ

Với các thiết bị nâng hạ thì cần có 2 đặc điểm chính từ loại mạch chỉnh lưu biến tần sau đâu:

– Biến tần nâng hạ thì có momen khởi động lớn: bởi vì tần số thấp sẽ gây hiện tượng trượt hay rớt tải.

– Loại biến tần phải được trang bị hệ thống xả hoặc hồi được tiếp về lưới khi mà cơ cấu nâng hạ đưa tải lên cao. Sau khi nó hạ xuống thấp lúc này động cơ sẽ đóng vai trò như máy phát làm tăng điện áp một chiều. Nếu không có bộ xả hoặc bộ trả điện áp về lưới thì chắc chắn biến tần sẽ hiển thị lỗi không hoạt động.

Ngoài ra, các biến tần chuyên dụng thì phần cầu trục cần lưu ý ở các loại dùng motor có dùng encoder thì biến tần sẽ có 2 card chuyên dụng để đọc encoder.

Biến tần cho máy cán thép

– Trong ngành sản xuất thép các loại máy cán thông thường sử dung động cơ xoay chiều, cũng như máy cán thuận nghịch dùng động cơ một chiều. Tuy nhiên, việc điều khiển chính xác tốc độ động cơ xử lý theo yêu cầu công nghệ là đòi hỏi rất cần thiết.

Máy kéo dây truyền thống thường không chỉ điều chỉnh tốc độ theo lực căng; nó còn dẫn tới sản phẩm có thể không đảm bảo chất lương trong quá trình giảm hiệu quả khi lực kéo thay đổi.

– Khi sử dụng biến tần điều khiển cho các động cơ của máy cán kéo phần nào sẽ đáp ứng đầy đủ và chính xác yêu cầu truyền động. Nếu là biến tần AC cho các động cơ AC, còn các converter DC cho động cơ DC.

Biến tần chuyên dùng cho máy ép nhựa

– Sử dụng cho các máy ép phun truyền thống sử dung máy bơm thủy lực cố định. Với mức công suất thường tính ở điều kiện tải max và điều chỉnh được sử dụng để thay đổi lưu lượng áp áp tiêu thụ. Một tỉ lệ lớn năng lượng bị tiêu hao qua van dưới ở dạng áp suất chênh lệch bởi dòng tràn. Do đó, năng lượng tiêu hao sẽ vô cùng lớn để có thể thực hiện.

– Nếu hệ thống điều khiển cùng với biến tần motor có thể tự động điều chỉnh vận tốc, tốc độ của động cơ bơm dầu thực tế (áp suất và lưu lượng) phù hợp với các giai đoạn. Thì năng lượng tiêu thụ sẽ đạt mức thấp nhất trong quá trình hoạt động.

Ứng dụng Inverter biến tần thang máy cuốn/nhả

– Yêu cầu lớn nhất đối với các loai biến tần thang máy này là phải có sự ổn định sức căng, đảm bảo việc cuốn cũng như nhả đều đặn trong hoạt động. Cũng như yêu cầu chính xác với những vật liệu cuốn /nhả ở dạng sợi, màng có thể là tấm…

– Sử dung biến tần để có thể đảm bảo được việc đồng tốc 2 động cơ cuộn – nhả căng giữa 2 đầu ở mức sức ổn định. Có thể chủ động điều chỉnh tốc độ các chế độ cuốn nhả nếu như có sự thay đổi kích thước vật liệu, yêu cầu sức căng.

Biến tần hệ thống HVAC

– Các hệ thống điều nhiệt, thông gió, các động cơ cho bơm tuần hoàn, máy nén, quạt. Các động cơ này đều có yêu cầu điều khiển hoạt động lưu lượng, về các giải pháp điều khiển truyền thống ở các thiết bị ở trên.

– Nếu sử dụng mạch điều khiển biến tần động cơ thì nó sẽ cho phép điều khiển áp lực, lưu lượng theo tính toán và yêu cầu việc khởi động mềm. Nó phần nào tối ưu hóa hoạt động của động cơ, cũng có thể là tiết kiệm điện năng lượng… thỏa mãn yêu cầu điều chỉnh nhiệt, thông gió hoạt động

Ứng dụng cho máy khuấy trộn, quay ly tâm

– Các động cơ xoay chiều được điều khiển bằng loại biến tần để trộn vật liệu ở tốc độ thích hợp. Nó sẽ hoạt động trong thời gian mong muốn nhằm đảm bảo thời gian hoạt đông. Trong việc sản xuất sản phẩm cuối là hỗn hợp các vật liệu hoặc nguyên liệu hợp lý.

– Biến tần là thiết bị rất thích hợp để điều khiển tốc độ của rô-to ly tâm. Khi chúng hoạt động tùy theo yêu cầu ứng dụng, nhằm tối ưu hóa chế độ hoạt động của các động cơ, tiết kiệm điện.

Và với các loại biến tần inverter điện năng lượng mặt trời được dùng cho hệ thống điện mặt trời cũng được sử dụng khá rộng rãi. Là một trong những nhà cung cấp phụ kiện điện năng lượng mặt trời chúng tôi hy vọng cho bạn các thông tin lựa chọn tốt nhất.