Cấu tạo bên trong của một biến tần

Nguyên lý làm việc của bộ như sau: Đầu tiên, điện áp xoay chiều 1 pha hoặc 3 pha được đưa tới mạch chỉnh lưu biến đổi thành điện áp 1 chiều không bằng phẳng. Sau đó đưa tới mạch lọc nguồn sử dụng tụ lọc nguồn 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 từ 0.96 trở lên. Điện áp một chiều này sau đó được đưa đến mạch 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 hiện nay, tần số chuyển mạch xung có thể lên tới dải tần số siêu âm nhằm chuyển đổi dạng sóng của điện áp ra cấp cho máy nén có dạng hình sin chuẩn, giảm tiếng ồn cho động cơ máy nén. Hệ thống điện áp xoay chiều 3 pha ở đầu ra có thể thay đổi giá trị biên độ và tần số vô cấp tuỳ theo bmạch điện điều khiển cục nóng của điều hòa. Theo lý thuyết, giữa tần số và điện áp có một quy luật nhất định tuỳ theo chế độ điều khiển. Đối với tải có mô men không đổi, tỉ số điện áp tần số là không đổi. Tuy vậy với tải bơm và quạt, quy luật này lại là hàm bậc 4. Điện áp là hàm bậc 4 của tần số. Điều này tạo ra đặc tính mô men là hàm bậc hai của tốc độ phù hợp với yêu cầu của tải Hiệu suất chuyển đổi nguồn của các bộ biến tần rất cao vì sử dụng các bộ linh kiện bán dẫn công suất được chế tạo theo công nghệ hiện đại. Nhờ vậy, năng lượng tiêu thụ xấp xỉ bằng năng lượng yêu cầu bởi hệ thống. Ngoài ra,biến tần ngày nay đã tích hợp rất nhiều kiểu điều khiển khác nhau phù hợp hầu hết các loại phụ tải khác nhau.

21/8/2015 Cấutạobêntrongcủamộtbiếntần http://tbe.vn/chiasekienthuc/5329cautaobentrongcuamotbientan.html 1/6 TrangChủ GiớiThiệu HướngDẫn TuyểnDụng KháchHàng ChiaSẻKiếnThức LiênHệ Danhmụctintức KiếnThứcKinhTế ChiaSẻKiếnThức KiếnThứcTổngHợp Cấutạobêntrongcủamộtbiếntần CÁCTHÀNHPHẦNCƠBẢNBÊNTRONGBIẾNTẦN. Tiếptheobàiviết"Biếntầnlàgì?",bàinàysẽđemđếnchobạnnhữngkiếnthứccơbảnvềcácthànhphần (bộphận)cơbảnbêntrongmộtbiếntần.  GắnbêntrongBiếntầnlàcácbộphậncóchứcnăngnhậnđiệnápđầuvàocốđịnh(vớitầnsốcốđịnh)vàbiếnđiện áp/tầnsốđóthànhđiệnáp/tầnsốbiếnthiênbaphađểđiềukhiểntốcđộđộngcơ. CáchthứchoạtđộngcủaBiếntần Cáchthứchoạtđộngcơbảncủabộbiếntầncũngkháđơngiản.Chủyếuqua2côngđoạnsau: Côngđoạn1: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.Điệnđầuvàocóthểlàmột phahoặcbapha,nhưngnósẽởmứcđiệnápvàtầnsốcốđịnh. Côngđoạn2:Điệnápmộtchiềuởtrênsẽđượcbiếnđổi(nghịchlưu)thànhđiệnápxoaychiều3phađối xứng.Mớiđầu,điệnápMộtchiềuđượctạorasẽđượctrữtronggiàntụđiện.Điệnápmộtchiềunàyởmứcrất cao.Tiếptheo,thôngquatrìnhtựkíchhoạtthíchhợpbộbiếnđổiIGBT(IGBTlàtừviếttắtcủaTranzitoLưỡng cựccóCổngCáchđiệnhoạtđộnggiốngnhưmộtcôngtắcbậtvàtắtcựcnhanhđểtạodạngsóngđầuracủa Biếntần)củaBiếntầnsẽtạoramộtđiệnápXoaychiềubapha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. Hệthốngđiệnápxoaychiều3phaởđầuracóthểthayđổigiátrịbiênđộvàtầnsốvôcấptuỳtheobộđiềukhiển(khi cầntănghoặcgiảmtốcđộcủađộngcơ)   Tàikhoản Muahàng Giỏhàng Ưathích(0) Sơđồ Xinchào!BạncóthểĐăngnhậphoặcĐăngký Tìmkiếm 1234 LIÊNHỆNGAY info@tbe.vn Tel:0866829938/0866761848 Fax:0862940518 Hotline:0973.726.513(MsNhung) 0901.363.788(MrThương) 0909.536.696(MrBảo) 21/8/2015 Cấutạobêntrongcủamộtbiếntần http://tbe.vn/chiasekienthuc/5329cautaobentrongcuamotbientan.html 2/6 Cácbộphậncơbảncủabiếntần Thôngquaquátrìnhhoạtđộngcủabiếntần,tacóthểrútracấutạobiếntầngồmmạchchỉnhlưu,mạchmộtchiều trunggian(DClink),mạchnghịchlưuvàphầnđiềukhiển(hìnhvẽ) Từđó,tacóthểcụthểhóathành6bộphậnchínhnhưsau: 1/Bộchỉnhlưu 21/8/2015 Cấutạobêntrongcủamộtbiếntần http://tbe.vn/chiasekienthuc/5329cautaobentrongcuamotbientan.html 3/6 Phầnđầutiêntrongquátrìnhbiếnđiệnápđầuvàothànhđầuramongmuốnchođộngcơlàquátrìnhchỉnhlưu.Điều nàyđạtđượcbằngcáchsửdụngbộchỉnhlưucầuđiốtsóngtoànphần. Bộchỉnhlưucầuđiốttươngtựvớicácbộchỉnhlưuthườngthấytrongbộnguồn,trongđódòngđiệnxoaychiềumột phađượcchuyểnđổithànhmộtchiều.Tuynhiên,cầuđiốtđượcsửdụngtrongBiếntầncũngcóthểcấuhìnhđiốtbổ sungđểchophépchuyểnđổitừđiệnxoaychiềubaphathànhđiệnmộtchiều. Cácđiốtchỉchophépluồngđiệntheomộthướng,vìvậycầuđiốthướngdòngelectroncủađiệnnăngtừDòngXoay chiều(AC)thànhDòngMộtchiều(DC). 2/TuyếndẫnMộtchiều TuyếndẫnMộtchiềulàmộtgiàntụđiệnlưutrữđiệnápMộtchiềuđãchỉnhlưu.Mộttụđiệncóthểtrữmộtđiệntích lớn,nhưngsắpxếpchúngtheocấuhìnhTuyếndẫnMộtchiềusẽlàmtăngđiệndung. ĐiệnápđãlưutrữsẽđượcsửdụngtronggiaiđoạntiếptheokhiIGBTtạorađiệnnăngchođộngcơ. 3/IGBT ThiếtbịIGBTđượccôngnhậnchohiệusuấtcaovàchuyểnmạchnhanh.Trongbiếntần,IGBTđượcbậtvàtắttheo trìnhtựđểtạoxungvớicácđộrộngkhácnhautừđiệnápTuyếndẫnMộtchiềuđượctrữtrongtụđiện. BằngcáchsửdụngĐiềubiếnĐộrộngXunghoặcPWM,IGBTcóthểđượcbậtvàtắttheotrìnhtựgiốngvớisóng dạngsinđượcápdụngtrênsóngmang. Tronghìnhbêndưới,sónghìnhtamgiácnhiềuchấmbiểuthịsóngmangvàđườngtrònbiểuthịmộtphầnsóngdạng sin. NếuIGBTđượcbậtvàtắttạimỗiđiểmgiaogiữasóngdạngsinvàsóngmang,độrộngxungcóthểthayđổi. PWMcóthểđượcsửdụngđểtạođầurachođộngcơgiốnghệtvớisóngdạngsin.Tínhiệunàyđượcsửdụngđể điềukhiểntốcđộvàmômenxoắncủađộngcơ. BêndướilàmộtvideomiêutảcáchthứcIGBTkiểmsoátPWM 21/8/2015 Cấutạobêntrongcủamộtbiếntần http://tbe.vn/chiasekienthuc/5329cautaobentrongcuamotbientan.html 4/6 IGBT PWM controller finished. 4/BộđiệnkhángXoaychiều BộđiệnkhángdòngXoaychiềulàcuộncảmhoặccuộndây.Cuộncảmlưutrữnănglượngtrongtừtrườngđượctạo ratrongcuộndâyvàchốngthayđổidòngđiện. Bộđiệnkhángdònggiúpgiảmméosónghài,tứclànhiễutrêndòngxoaychiều.Ngoàira,bộđiệnkhángdòngXoay chiềusẽgiảmmứcđỉnhcủadòngđiệnlướihaynóicáchkháchlàgiảmdòngchồngtrênTuyếndẫnMộtchiều.Giảm dòngchồngtrênTuyếndẫnMộtchiềusẽchophéptụđiệnchạymáthơnvàdođósửdụngđượclâuhơn. BộđiệnkhángdòngXoaychiềucóthểhoạtđộngnhưmộtbộhoãnxungđểbảovệmạchchỉnhlưuđầuvàokhỏinhiễu vàxunggâyradobậtvàtắtcáctảiđiệncảmkhácbằngbộngắtmạchhoặckhởiđộngtừ. Cóvàinhượcđiểmkhisửdụngbộđiệnkháng,nhưchiphítăngthêm,cầnnhiềukhônggianpanenhơnvàđôikhilà giảmhiệusuất. Trongcáctrườnghợphiếmgặp,bộđiệnkhángdòngcóthểđượcsửdụngởphíađầuracủaBiếntầnđểbùchođộng cơcóđiệncảmthấp,nhưngđiềunàythườngkhôngcầnthiếtdohiệusuấthoạtđộngtốtcủacôngnghệIGBT. 5/BộđiệnkhángMộtchiều BộđiệnkhángMộtchiềugiớihạntốcđộthayđổidòngtứcthờitrêntuyếndẫnMộtchiều.Việcgiảmtốcđộthayđổi nàysẽchophépbộtruyềnđộngpháthiệncácsựcốtiềmẩntrướckhixảyrahỏnghócvàngắtbộtruyềnđộngra. BộđiệnkhángMộtchiềuthườngđượclắpđặtgiữabộchỉnhlưuvàtụđiệntrêncácbộBiếntần7,5kWtrởlên.Bộ điệnkhángMộtchiềucóthểnhỏvàrẻhơnBộđiệnkhángXoaychiều. BộđiệnkhángMộtchiềugiúphiệntượngméosónghàivàdòngchồngkhônglàmhỏngtụđiện,tuynhiênbộđiện khángnàykhôngcungcấpbấtkỳbảovệchốnghoãnxungnàochobộchỉnhlưu. 6/ĐiệntrởHãm Tảicólựcquántínhcaovàtảithẳngđứngcóthểlàmtăngtốcđộngcơkhiđộngcơcốchạychậmhoặcdừng.Hiện tượngtăngtốcđộngcơnàycóthểkhiếnđộngcơhoạtđộngnhưmộtmáyphátđiện. Khiđộngcơtạorađiệnáp,điệnápnàysẽquaytrởlạituyếndẫnMộtchiều. Lượngđiệnthừanàycầnphảiđượcxửlýbằngcáchnàođó.Điệntrởđượcsửdụngđểnhanhchóng“đốtcháyhết” lượngđiệnthừanàyđượctạorabởihiệntượngnàybằngcáchbiếnlượngđiệnthừathànhnhiệt. Nếukhôngcóđiệntrở,mỗilầnhiệntượngtăngtốcnàyxảyra,bộtruyềnđộngcóthểngắtdoLỗiQuááptrênTuyến dẫnMộtchiều. 21/8/2015 Cấutạobêntrongcủamộtbiếntần http://tbe.vn/chiasekienthuc/5329cautaobentrongcuamotbientan.html 5/6 phong| 12/08/2014 hyvọngsẽcónhiềubàiviếtsâuvềcáclinhkiệnbêntrong,monglàsẽchiasẻchomìnhmail.: phamhongphong1508@gmail.com đàoxuânkiên| 12/04/2014 Cảmơntácgiả.Tácgiảcóthểcónhưngbàichuyênsâuvềlinhkiệnđiệntửtrongbiếntầnđểgiúpđọcgiảhiểuhơnvềthiếtbị chotươnglainàynhé.Xinchiasẻquaemail:daoxuankien84@gmail.com Bình| 12/04/2014 Bàiviếtrấthay,rấtbổích huy| 11/26/2014 Rathay.Hyvongseconnhieubaihayhonnuatrongviecphantichsuachuabientan.Thanks dang| 04/15/2014 Rấthaymìnhcóthểnghiêncứunhiềuhơn. Hiểnthịtừ1đến5trongtổngsố5(1trang) Viếtđánhgiá Họvàtên:  Đánhgiácủabạn: Lưuý:KhônghỗtrợHTML! Bìnhchọn:Dở     Hay Nhậpmãbảovệ:    (Nguồn:Sưutầm,cóbổsung) Bàiviếtliênquan 21/8/2015 Cấutạobêntrongcủamộtbiếntần http://tbe.vn/chiasekienthuc/5329cautaobentrongcuamotbientan.html 6/6 Tiếptục CôngTyTNHHSXTMXNK&DVTHIÊNBẢO. VPGD:191,NguyễnDuyDương,Phường4,Quận10,TPHCM. ĐịaChỉ:170,BùiHữuNghĩa,Phường8,Quận5,TPHCM. Giấyphépkinhdoanhsố:0312244805Đượccấpbởi:SởKếHoạchvàĐầuTưTP.HCMNgàycấp:18/04/2013 ©COPYRIGHTBYCÔNGTYTNHHSXTMXNK&DVTHIÊNBẢO . 0901.363.788(MrThương) 0909.536.696(MrBảo) 21/8/2015 Cấu tạo bên trong của một biến tần http://tbe.vn/chiasekienthuc/5329cautaoben trong cuamotbientan.html 2/6 Cácbộphậncơbản của biến tần Thôngquaquátrìnhhoạtđộng của biến tần, tacóthểrútra cấu tạo biến tần gồmmạchchỉnhlưu,mạch một chiều trunggian(DClink),mạchnghịchlưuvàphầnđiềukhiển(hìnhvẽ) Từđó,tacóthểcụthểhóathành6bộphậnchínhnhưsau: 1/Bộchỉnhlưu 21/8/2015. LiênHệ Danhmụctintức KiếnThứcKinhTế ChiaSẻKiếnThức KiếnThứcTổngHợp Cấu tạo bên trong của một biến tần CÁCTHÀNHPHẦNCƠBẢNBÊN TRONG BIẾNTẦN. Tiếptheobàiviết" ;Biến tần làgì?",bàinàysẽđemđếnchobạnnhữngkiếnthứccơbảnvềcácthànhphần (bộphận)cơbản bên trong một biến tần.  Gắn bên trong Biến tần làcácbộphậncóchứcnăngnhậnđiệnápđầuvàocốđịnh(với tần sốcốđịnh)và biến điện áp /tần sốđóthànhđiệnáp /tần số biến thiênbaphađểđiềukhiểntốcđộđộngcơ. Cáchthứchoạtđộng của Biến tần Cáchthứchoạtđộngcơbản của bộ biến tần cũngkháđơngiản.Chủyếuqua2côngđoạnsau: Côngđoạn1: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.Điệnđầuvàocóthểlà một phahoặcbapha,nhưngnósẽởmứcđiệnápvà tần sốcốđịnh. Côngđoạn2:Điệnáp một chiềuởtrênsẽđược biến đổi(nghịchlưu)thànhđiệnápxoaychiều3phađối xứng.Mớiđầu,điệnáp Một chiềuđược tạo rasẽđượctrữ trong giàntụđiện.Điệnáp một chiềunàyởmứcrất cao.Tiếptheo,thôngquatrìnhtựkíchhoạtthíchhợpbộ biến đổiIGBT(IGBTlàtừviếttắt của TranzitoLưỡng cựccóCổngCáchđiệnhoạtđộnggiốngnhư một côngtắcbậtvàtắtcựcnhanhđể tạo dạngsóngđầura của Biến tần) của Biến tần sẽ tạo ra một điệnápXoaychiềubapha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. Hệthốngđiệnápxoaychiều3phaởđầuracóthểthayđổigiátrịbiênđộvà tần sốvôcấptuỳtheobộđiềukhiển(khi cầntănghoặcgiảmtốcđộ của độngcơ) . LiênHệ Danhmụctintức KiếnThứcKinhTế ChiaSẻKiếnThức KiếnThứcTổngHợp Cấu tạo bên trong của một biến tần CÁCTHÀNHPHẦNCƠBẢNBÊN TRONG BIẾNTẦN. Tiếptheobàiviết" ;Biến tần làgì?",bàinàysẽđemđếnchobạnnhữngkiếnthứccơbảnvềcácthànhphần (bộphận)cơbản bên trong một biến tần.  Gắn bên trong Biến tần làcácbộphậncóchứcnăngnhậnđiệnápđầuvàocốđịnh(với tần sốcốđịnh)và biến điện áp /tần sốđóthànhđiệnáp /tần số biến thiênbaphađểđiềukhiểntốcđộđộngcơ. Cáchthứchoạtđộng của Biến tần Cáchthứchoạtđộngcơbản của bộ biến tần cũngkháđơngiản.Chủyếuqua2côngđoạnsau: Côngđoạn1: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.Điệnđầuvàocóthểlà một phahoặcbapha,nhưngnósẽởmứcđiệnápvà tần sốcốđịnh. Côngđoạn2:Điệnáp một chiềuởtrênsẽđược biến đổi(nghịchlưu)thànhđiệnápxoaychiều3phađối xứng.Mớiđầu,điệnáp Một chiềuđược tạo rasẽđượctrữ trong giàntụđiện.Điệnáp một chiềunàyởmứcrất cao.Tiếptheo,thôngquatrìnhtựkíchhoạtthíchhợpbộ biến đổiIGBT(IGBTlàtừviếttắt của TranzitoLưỡng cựccóCổngCáchđiệnhoạtđộnggiốngnhư một côngtắcbậtvàtắtcựcnhanhđể tạo dạngsóngđầura của Biến tần) của Biến tần sẽ tạo ra một điệnápXoaychiềubapha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. Hệthốngđiệnápxoaychiều3phaởđầuracóthểthayđổigiátrịbiênđộvà tần sốvôcấptuỳtheobộđiềukhiển(khi cầntănghoặcgiảmtốcđộ của độngcơ) 