LỢI ÍCH, CẤU TẠO VÀ ỨNG DỤNG CỦA BIẾN TẦN ACS 580

- Biến tần (inverter) là thiết bị dùng để biến đổi dòng điện xoay chiều ở tần số này thành dòng điện xoay chiều ở tần số khác có thể điều chỉnh được.

- Biến tần dùng để thay đổi tần số dòng điện cuộn dây trong động cơ, từ đó có thể điều khiển tốc độ động cơ một cách vô cấp, không cần dùng đến các hộp số cơ khí. Biến tần làm quay động cơ bằng cách sử dụng các linh kiện bán dẫn để đóng ngắt tuần tự dòng điện đặt vào các cuộn dây của động cơ để làm sinh ra từ trường xoay làm quay động cơ

Cấu tạo của biến tần:

Các bộ phận bên trong biến tần có chức năng nhận điện áp có tần số cố định để biến đổi thành điện áp có tần số thay đổi giúp điều khiển tốc độ của động cơ. Biến tần có các bộ phận chính sau: Bộ chỉnh lưu, bộ nghịch lưu IGBT, bộ lọc, mạch điều khiển. Ngoài ra biến tần còn được tích hợp một số bộ phận khác như: bộ điện kháng xoay chiều, bộ điện kháng 1 chiều, bàn phím, điện trở hãm (điện trở xả), màn hình hiển thị, module truyền thông,…

Đặc điểm chung của biến tần ABB:

– Có hiệu suất vận hành vượt trội so với dòng biến tần trước đó.

– Có độ tin cậy và an toàn tuyệt đối.

– Dễ cài đặt, dễ sử dụng.

– Có khả năng tương thích với các giao thức mạng khác nhau. Giúp tạo ra sự dễ dàng trong ghép nối hệ thống điều khiển với nhau.

- Phương pháp điều khiển: điều khiển vô hướng scalar, điều khiển vector và điều khiển vector không cảm biến.

Ứng dụng của biến tần ABB:

Biến tần ABB được thiết kế phù hợp nên được ứng dụng nhiều trong các lĩnh vực như: băng chuyền, thang máy, đóng gói sản phẩm, máy công cụ, máy dập, máy in, máy xã cuốn... Là thiết bị không thể thiếu trong các công trình công nghiệp, công trình dân dụng.

Ưu điểm:

Nói đến sức hút của biến tần ABB được nhiều khách hàng quan tâm đến giá cả hiện nay thì không thể không nhắc đến những thế mạnh cạnh tranh của dòng sản phẩm này. So với mặt bằng chung trên thị trường, biến tần do ABB sản xuất có được nhiều ưu thế để thu hút người dùng như: 

- Sản phẩm có thể điều khiển trực tiếp momen động cơ

- Có thể cài đặt trực tiếp hay cài đặt từ xa thông qua mạng

- Tuổi thọ vượt trội, khả năng làm việc ổn định giúp tiết kiệm chi phí sửa chữa, bảo trì hiệu quả.

- Giá thành hợp lý, đa dạng, kích thước nhỏ gọn, đáp ứng được nhiều yêu cầu của người dùng

- Hiệu quả tiết kiệm điện năng cao.

Lợi ích khi sử dụng biến tần ABB:

- Dễ ràng thay đổi tốc độ động cơ, đảo chiều quay động cơ.

- Giảm dòng khởi động so với phương pháp khởi động trực tiếp, khởi động sao-tam giác nên không gây ra sụt áp hoặc khó khởi động.

- Biến tần khởi động từ tốc độ thấp đến tốc độ cao nên giúp cho các động cơ mang tải lớn không phải khởi động đột ngột, tránh hư hỏng phần cơ khí, ổ trục, tăng tuổi thọ cho động cơ (dù cho quá trình khởi động - ngắt động cơ diễn ra liên tục) và các thiết bị khác

- Khi khởi động trực tiếp, dòng khởi động lớn gấp nhiều lần so với dòng định mức, làm cho lượng điện tiêu thụ tăng vọt. Biến tần không chỉ giúp khởi động êm, mà còn làm cho dòng khởi động thấp hơn dòng định mức, tiết kiệm lượng điện ở thời điểm này. Đồng thời, không gây sụt áp (thậm chí gây hư hỏng) cho các thiết bị điện khác trong cùng hệ thống. Ngoài ra đối với tải bơm, quạt, máy nén khí…hoặc những ứng dụng khác cần điều khiển lưu lượng/áp suất, biến tần sẽ giúp ngừng động cơ ở chế độ không tải, từ đó tiết kiệm tối đa lượng điện năng tiêu thụ. Sử dụng biến tần giúp tiết kiệm năng lượng đáng kể so với phương pháp chạy động cơ trực tiếp.

- Biến tần ABB thường có hệ thống điện tử bảo vệ mất pha, quá dòng, bảo vệ quá áp và thấp áp, tạo ra một hệ thống an toàn khi vận hành.

- Biến tần được tích hợp các module truyền thông giúp cho việc điều khiển và giám sát từ trung tâm rất dễ dàng

- Sử dụng thiết bị biến tần sẽ giảm nhiều chi phí cho bộ lọc sóng hài, bộ bù công suất phản kháng, … hơn nữa còn tiết kiệm công lắp đặt, chi phí bảo trì các thiết bị đó. 

- Thiết bị biến tần ABB còn có khả năng tái tạo và trả năng lượng về lưới, nhờ đó có thể hạn chế việc lãng phí năng lượng điện. Đồng thời không gian lắp đắp cũng giảm bởi không cần phải lắp điện trở xả hoặc các loại bộ xả về lưới chuyên dụng hay các ứng dụng có hãm động năng. 

- Nhờ nguyên lý làm việc chuyển đổi nghịch lưu qua diode và tụ điện nên hệ số cosphi đạt ít nhất là 0.96, công suất phản kháng từ động cơ là rất thấp và gần như được bỏ qua.

- Khi sử dụng biến tần, hiệu suất hoạt động của các động cơ sẽ được nâng lên, từ đó cũng giảm được phần lớn điện năng cung cấp.

- An toàn khi vận hành.

Dòng biến tần ACS580 tối ưu hóa cho các quá trình sản xuất

Công nghiệp

Ứng dụng

Lợi ích

Thức ăn và đồ uống

Máy thổi, máy ly tâm, máy nén, băng tải, quạt, máy nghiền, máy bơm, thiết bị tách, máy trộn, máy sấy, máy vê viên

• Điều khiển chính xác quá trình làm tăng tốc độ trong sản xuất thực phẩm mà vẫn tiết kiệm năng lượng và cải thiện an toàn. Kiểm soát tốc độ và mô -men xoắn chính xác thậm chí khi tải thay đổi.

• Tăng mô -men xoắn khởi động với chức năng Boost cho phép sử dụng các biến tần giống nhau ở các loại ứng dụng trong nhà máy sản xuất.

• Chức năng tắt mô -men xoắn an toàn (SIL 3) đảm bảo an toàn cho máy và người.

• Bảng điều khiển dễ sử dụng với nhiều ngôn ngữ và thiết kế làm giảm thời gian cần thiết để bảo trì.

• Mô-đun bảo vệ nhiệt điện trở có chứng nhận ATEX, GD Ii (2) đáp ứng các yêu cầu an toàn ngay cả trong môi trường bụi bặm.

Cao su và nhựa

Máy đùn, máy ép, máy bơm

• Tăng tốc mượt mà để ngăn chặn việc phá vỡ tấm nhựa.

• Nền tảng tương thích tất cả cho phép dễ dàng tối ưu hóa quá trình với các loại biến tần khác nhau có chung giao diện người dùng và các công cụ.

• Hỗ trợ nhiều giao thức FieldBus để tích hợp PLC dễ dàng.

Vật liệu

Băng tải

• Điều khiển mô -men xoắn và tốc độ chính xác làm tăng thời gian hoạt động động cơ ngay cả khi tải trọng khác nhau.

• Chức năng Tắt mô -men xoắn an toàn (SIL 3) đảm bảo an toàn cho máy và người.

• Giảm thiểu thời gian chết với thiết kế mạnh mẽ và đáng tin cậy.

• Giảm thiểu sóng hài trên lưới điện.

• Nguồn cung cấp +24 V bên ngoài để giữ truyền thông “sống” khi nguồn cung cấp chính bị mất.

In ấn

Máy nén,máy ấn, máy cuốn

• Gia tốc trơn tru để ngăn chặn rách giấy.

• Thiết kế mạnh mẽ của biến tần làm giảm áp lực cơ học lên thiết bị, giảm chi phí bảo trì và vốn đầu tư.

• Điều khiển tốc độ và mô -men xoắn chính xác làm tăng thời gian hoạt động bằng cách tối ưu hóa điều khiển động cơ.

Dệt may

Máy tẩy trắng, máy nén, băng tải, máy giặt tang trống, máy đùn, quạt, máy nhuộm, máy bơm, máy căng vải, máy dệt

• Điều khiển tốc độ hoặc mô-men xoắn chính xác để có chất lượng sản phẩm cuối cùng tốt hơn.

• Có thể điều chỉnh giới hạn mô-men xoắn để tránh làm hỏng thiết bị cơ khí.

• Điều chỉnh độ dốc tăng tốc/giảm tốc để cải thiện khả năng điều khiển máy bơm.

• Chức năng hẹn giờ và đồng hồ thời gian thực để tối ưu hóa quy trình.

• Tăng năng suất và thời gian hoàn vốn nhanh hơn với nhiều thiết lập, cho phép sản xuất hai sản phẩm khác nhau.

• Bộ đếm được tích hợp để tiết kiệm năng lượng và bảo trì.

Xưởng cưa

Máy băm, băng tải, máy cấp liệu, máy sấy, lò sấy

• IP55/UL type 12 với công suất lên đến 250 kW cho phép hoạt động trong các môi trường khắc nghiệt.

• Biến tần gắn trong tủ IP54 lên đến 500 kW.

• Chức năng tắt mô-men xoắn an toàn (SIL 3) đảm bảo an toàn cho máy móc và con người.

• Nguồn cung cấp +24 V bên ngoài để giữ cho truyền thông "sống" khi nguồn điện chính bị mất.

• Mô-đun bảo vệ nhiệt điện trở được chứng nhận ATEX, Ex II (2) GD.

Xử lý nước

Máy nén, trạm bơm

• Tiết kiệm năng lượng với chức năng tối ưu hóa năng lượng.

• Độ dốc tăng tốc/giảm tốc có thể điều chỉnh để cải thiện khả năng điều khiển máy bơm.

• Giảm thiểu thời gian chết với thiết kế mạnh mẽ và đáng tin cậy.

• ABB cung cấp sản phẩm và dịch vụ phong phú để tối ưu hóa quá trình toàn diện.

Nông nghiệp

Quạt, máy tưới, máy bơm, máy sắp xếp

• IP55/UL type 12 cho phép hoạt động trong môi trường khắc nghiệt lên đến 250 kW.

• Mô-đun biến tần và biến tần gắn trong tủ lên đến 500 kW.

Ô tô

Băng tải, quạt, bơm

• Mô-đun bảo vệ nhiệt điện trở được chứng nhận ATEX, Ex II (2) GD.

• Tăng năng suất và thời gian hoàn vốn nhanh hơn với nhiều thiết lập.

• Nâng cao chất lượng sản phẩm cuối cùng với khả năng điều khiển động cơ và quá trình trơn tru.

• Chức năng tắt mô-men xoắn an toàn (SIL 3) đảm bảo an toàn cho máy móc và con người.

• Hỗ trợ nhiều loại mạng fieldbus, bao gồm PROFIBUS và PROFINET IO.

• P55/UL type 12 lên đến 250 kW 400 V và có vỏ bọc cho môi trường khắc nghiệt.

• Thiết kế chắc chắn của biến tần giúp giảm áp lực cơ học lên thiết bị trên dây truyền, giảm chi phí bảo trì và đảm bảo chất lượng sản xuất cao.

 

Vài ứng dụng thực tiễn của thiết bị biến tần ABB

- Ứng dụng biến tần trong hệ thống bơm nước: Thiết bị biến tần sẽ tham gia vào quá trình điều khiển bơm cho phép tuỳ chỉnh áp lực, bảo vệ đường ống khỏi xung áp lực nước và lưu lượng bơm theo nhu cầu của con người. Hơn nữa, động cơ máy bơm nước còn được khởi động mềm, tối ưu hoá cho hoạt động. Từ đó làm giảm chi phí điện năng cho người sử dụng. 

- Ứng dụng vào thiết bị quạt: Thông thường các thiết bị quạt hút hoặc đẩy được sử dụng phổ biến tại các nhà máy hoặc xưởng sản xuất như quạt lò, thông gió, máy hút bụi,… Nếu không sử dụng biến tần thì công việc điều khiển lượng gió rất khó khăn. Do đó, người dùng thường kết hợp biến tần và hệ thống điều khiển động cơ thiết bị quạt để hỗ trợ các van khống chế làm việc. 

- Ứng dụng với động cơ máy nén khí: Các hãng motor thường thiết kế dư tải nên công suất định mức sẽ hoạt động theo nhu cầu lớn nhất. Khi các thiết bị làm việc liên tục và không có tải thì sẽ tiêu tốn lượng điện năng rất lớn. Do đó người ta thường dùng biến tần để điều khiển tốc độ quay của motor, lượng khí được cung cấp chỉ đủ lượng cần dùng, từ đó motor hoạt động hiệu quả cao nhất và giảm chi phí điện năng tối đa. 

- Ứng dụng biến tần cho động cơ băng tải: Lợi ích của việc sử dụng thiết bị biến tần vào hệ thống băng tải, đó là momen khởi động cao nhưng vẫn đảm bảo được dòng điện khởi động nằm trong phạm vi yêu cầu của điện lưới. Biến tần ABB giúp điều khiển thời gian tăng tốc, giảm tốc thì động cơ máy sẽ khởi động và dừng lại êm ái hơn. Khi tiến hành lắp biến tần vào bằng tải sẽ hỗ trợ điều chỉnh tốc độ đáp ứng nhu cầu của quy trình sản xuất trong từng giai đoạn. Đồng thời cũng giảm được lượng điện năng cung cấp sử dụng băng tải trong quá trình sử dụng.

- Ứng dụng vào động cơ thiết bị nâng hạ: Thiết bị nâng hạ thường được sử dụng trong công nghiệp và xây dựng, để hệ thống này hoạt động an toàn và hiệu quả, người dùng thường bố trí thêm thiết bị biến bần. Việc lắp thiết bị này có các momen xoắn hãm và điều khiển vị trí giúp cho các ứng dụng nâng hạ hoạt động thông qua động cơ xoay chiều. Thiết bị biến tần khi được thiết kế chuyên dụng cho cẩu tải và nâng hạ thì sẽ được thiết kế tích hợp sẵn với hệ thống vòng hãm tái sinh. Như vậy sẽ trả năng lượng về lưới điện vừa giúp tiết kiệm điện năng vừa đảm bảo an toàn sử dụng. Việc sử dụng thiết bị biến tần sẽ giúp người dùng nắm bắt và kiểm soát được toàn bộ trong quá trình chạy, dừng thiết bị nâng hạ khi xuất hiện tải có biến thiên. Từ đó tránh được những nguy hiểm cho con người khi vận hành do sốc cơ khí gây ra. 

 

Công ty TNHH thương mại và kỹ thuật Châu Á

Văn phòng: số 2, ngõ 45, Phố Nguyên Hồng, Phường Láng Hạ, Quận Đống Đa, TP. Hà Nội, Việt Nam

Tel: 0981 747 199

Email: info@asitec.com.vn

website: asitec.com.vn