Biến tần di chuyển cầu trục được sử dụng để có thể linh hoạt trong việc thay đổi và quản lý tốc độ di chuyển của các thiết bị nâng hạ cũng như hiệu quả tốc độ của động cơ, tần số và điện áp của nguồn điện ngay cả khi tải thay đổi.
Bài viết này chúng ta sẽ cùng tìm câu trả lời cho Biến tần là gì? Nguyên lý hoạt động của biến tần di chuyển cầu trục.
Biến tần là gì?
Biến tần (VFD) nói chung hay Biến tần di chuyển cầu trục nói riêng còn gọi là bộ điều khiển tốc độ là một thiết bị điện tử trạng thái rắn được sử dụng để quản lý tốc độ của động cơ. Thiết bị này cung cấp khả năng thay đổi tần số và điện áp nguồn cung cấp, giúp người vận hành và nhà sản xuất kiểm soát tốt tốc độ động cơ.
Động cơ được sử dụng với bộ truyền động biến tần thường là động cơ cảm ứng ba pha do tính phổ biến và được sử dụng rộng rãi. Tuy nhiên, VFD cũng có thể được sử dụng để đạt được khả năng kiểm soát tốc độ với động cơ một pha và động cơ đồng bộ.
Nguyên lý hoạt động của biến tần di chuyển cầu trục
Biến tần hoạt động theo nguyên lý điều chỉnh tần số và điện áp của nguồn điện. Việc thực hiện này sẽ chuyển đổi nguồn điện xoay chiều (AC) của nguồn điện thành dòng điện một chiều (DC), điều chỉnh điện áp và sau đó chuyển đổi trở lại nguồn điện xoay chiều ở tần số mong muốn.
- Giai đoạn đầu tiên của VFD là bộ chuyển đổi. Thiết bị này thường là một cầu diode toàn sóng sáu xung được thiết kế để chỉ cho phép một đầu ra có cực duy nhất bất kể cực của đầu vào. Điều này có nghĩa là dòng điện xoay chiều (AC) ở đầu vào được chuyển đổi thành dòng điện một chiều (DC) ở đầu ra.
- Giai đoạn thứ hai, việc điều chỉnh điện áp được thực hiện. Thông thường, điều này đạt được bằng cách sử dụng Bộ điều chế độ rộng xung (PWM). Thiết bị này lấy nguồn ở đầu vào và phát xung ở đầu ra, khiến điện áp ở đầu ra dao động. Bằng cách kiểm soát tốc độ xung và sử dụng tụ điện ở đầu ra, kết quả sẽ được làm mịn ở điện áp mong muốn. Điều này giúp có thể đạt được nhiều loại điện áp đầu ra từ nguồn đầu vào.
- Giai đoạn cuối cùng của VFD liên quan đến việc chuyển đổi đầu vào được điều chỉnh điện áp từ nguồn DC trở lại nguồn AC. Thiết bị được sử dụng để thực hiện việc này được gọi là biến tần. Đầu ra của giai đoạn biến tần của VFD thường có dạng gần như hình sin, phù hợp với động cơ.
Ưu điểm của biến tần di chuyển cầu trục
- Tối đa hiệu suất động cơ: Khi động cơ chạy ở tốc độ không đổi, chúng hiếm khi hoạt động ở mức hiệu suất tối đa. Tùy thuộc vào ứng dụng, điều này có thể dẫn đến tăng chi phí điện năng đáng kể và giảm năng suất. Với khả năng kiểm soát tốc độ, tốc độ tối ưu cho từng ứng dụng có thể được xác định và duy trì.
- Giảm chi phí điện năng: Động cơ khởi động theo phương pháp thông thường, tại thời điểm khởi động dòng điện thực tế sẽ gấp từ 5 đến 6 lần dòng danh định của động cơ gây tiêu hao điện năng lớn. Sử dụng biến tần sẽ khắc phục vấn đề này và tiết kiệm tới 30% năng lượng.
- Giảm chi phí bảo trì: Khi động cơ chạy nhanh hơn mức cần thiết, toàn bộ hệ thống cơ khí, bao gồm động cơ, vòng bi, hộp số và các thiết bị ngoại vi như kết cầu thép, bánh xe cầu trục v..v sẽ bị hao mòn nhanh hơn. Ngoài ra, cú giật khi khởi động ở tốc độ tối đa có thể tác động xấu về mặt cơ khí cho toàn bộ hệ thống và dẫn đến hỏng hóc cơ học thường xuyên hơn. Về lâu dài, điều này có thể dẫn đến chi phí cao. Bằng cách kiểm soát tốc độ của động cơ bằng Bộ biến tần, tuổi thọ của toàn bộ hệ thống có thể được kéo dài, giảm chi phí bảo trì và yêu cầu thay thế các bộ phận mới.
- Bảo vệ động cơ và toàn bộ hệ thống: Vì VFD duy trì tần số và điện áp của nguồn cung cấp nên chúng cung cấp khả năng bảo vệ quá điện áp, thấp áp và pha cho động cơ. Điều này làm duy trì điều kiện vận hành tối ưu và tăng tuổi thọ của hệ thống
Loại biến tần di chuyển cầu trục thường sử dụng
- Công suất biết tần: 1.5kw; 2.2 kw; 3kw; 4kw; 5.5kw; 7.5kw; 11kw
- Hãng biến tần: Schneider, Siemen, LG, ABB
- Xuất xứ: Nhật Bản, Đức, Pháp, Hàn Quốc
Hiện công ty thiết bị nâng hạ Hà Nội có sẵn các loại biến tần của hãng Schneider cũng như các phụ kiện cầu trục khác với giá cả tốt nhất và thời gian cung cấp ngắn nhất.
Kết luận
Biến tần di chuyển cầu trục là một thiết bị tiện dụng giúp bạn kiểm soát tốt tốc độ và mô-men xoắn của động cơ, cho phép nguuời sử dụng điều chỉnh tốc độ của động cơ cho phù hợp với ứng dụng, tăng hiệu suất và năng suất cũng như giảm chi phí bảo trì.
