Biến tần là gì?

Về cơ bản hiểu một cách đơn giản nhất: Biến tần là một công nghệ hiện đại đã xuất hiện cách đây hai thập kĩ áp dụng cho máy móc ngành sản xuất để tối ưu hóa công năng sử dụng của máy. Công nghệ này là: dùng loại mạch đổi điện có thể điều chỉnh các thông số điện như hiệu điện thế, cường độ dòng điện và tần số của máy. Khi ứng dụng vào sản xuất máy lạnh thì mạch chuyển đổi này kiểm soát số vòng quay của máy nén, dẫn đến kiểm soát công suất điều hòa. Tăng tần số sẽ làm tăng công suất máy và ngược lại. Về nguyên lý, tính năng "thông minh" này giúp thiết bị có thể tiêu thụ điện ít hơn.

Công nghệ Inverter chỉ phát huy hiệu quả sau 2giờ khởi động máy. Nếu sử dụng không đúng loại hoặc hay mở cửa, sử dụng nhiều thiết bị phát nhiệt khác trong phòng thì công nghệ này sẽ kém hiệu quả. Ngoài ra, tường phòng dày, lớp cách nhiệt tốt cũng giúp thiết bị hoạt động tốt hơn.

Nguyên lí hoạt động của biến tần:

Nguyên lý cơ bản làm việc của bộ biến tần cũng khá đơn giản. Đầu tiên, nguồn điện xoay chiều 1 pha hay 3 pha được chỉnh lưu và lọc thành nguồn 1 chiều bằng phẳng. Công đoạn này được thực hiện bởi bộ chỉnh lưu cầu diode và tụ điện. Nhờ vậy, hệ số công suất cosphi của hệ biến tần đều có giá trị không phụ thuộc vào tải và có giá trị ít nhất 0.96. Điện áp một chiều này được biến đổi (nghịch lưu) thành điện áp xoay chiều 3 pha đối xứng. Công đoạn này hiện nay được thực hiện thông qua hệ IGBT (transistor lưỡng cực có cổng cách ly) bằng phương pháp điều chế độ rộng xung (PWM). Nhờ tiến bộ của công nghệ vi xử lý và công nghệ bán dẫn lực hiện nay, tần số chuyển mạch xung có thể lên tới dải tần số siêu âm nhằm giảm tiếng ồn cho động cơ và giảm tổn thất trên lõi sắt động cơ.

Lợi ích của việc sử dụng biến tần:

Lợi ích nhìn thấy đầu tiên là tiết kiệm điện: Hiệu suất chuyển đổi nguồn của các bộ biến tần rất cao vì sử dụng các bộ linh kiện bán dẫn công suất chế tạo theo công nghệ hiện đại. Chính vì vậy, năng lượng tiêu thụ cũng xấp xỉ bằng năng lượng yêu cầu của hệ thống. Qua tính toán với các dữ liệu thực tế, với các chi phí thực tế thì với một động cơ sơ cấp khoảng 100 kW, thời gian thu hồi vốn đầu tư cho một bộ biến tần là khoảng từ 3 tháng đến 6 tháng.

Các loại tải nên sử dụng biến tần để tiết kiệm điện:

+ Phụ tải có mô mem thay đổi (điều hòa trung tâm, bơm cấp nước, bơm quạt mát,...).

+ Động cơ luôn chạy non tải mà không thể thay động cơ được thì phải lắp thêm biến tần, tiết kiệm chi phí

+ Và hầu hết các loại máy móc để tang tính năng tiết kiệm điện

- Điểm đặc biệt nhất của hệ truyền động biến tần - động cơ là bạn có thể điều chỉnh vô cấp tốc độ động cơ. Tức là thông qua việc điều chỉnh tần số bạn có thể điều chỉnh tốc độ động cơ thay đổi theo ý muốn trong một dải rộng.

- Sử dụng bộ biến tần bán dẫn, cũng có nghĩa là bạn mặc nhiên được hưởng rất nhiều các tính năng thông minh, linh hoạt như là tự động nhận dạng động cơ; tính năng điều khiển thông qua mạng; có thể thiết lập được 16 cấp tốc độ; khống chế dòng khởi động động cơ giúp quá trình khởi động êm ái (mềm) nâng cao độ bền kết cấu cơ khí; giảm thiểu chi phí lắp đặt, bảo trì; tiết kiệm không gian lắp đặt; các chế độ tiết kiệm năng lượng,…-

 Bạn sẽ không còn những nỗi lo về việc không làm chủ, khống chế được năng lượng quá trình truyền động bởi vì từ nay bạn có thể kiểm soát được nó thông qua các chế độ bảo vệ quá tải, quá nhiệt, quá dòng, quá áp, thấp áp, lỗi mất pha, lệch pha,… của biến tần.

Với những lợi ích to lớn mà biến tần mang lại, ngày nay hầu hết các loại máy móc điều sử dụng biến tần.