một là phải chọn loại biến tần có moment khởi động lớn bởi vì ở tần số thấp đối với những loại biến tần thường moment rất thấp nếu dùng cho cầu trục có thể gây hiện tượng trượt hay rớt tải, hai là biến tần phải được trang bị hệ thống xả hoặc hồi được tiếp về lưới, khi cơ cấu nâng hạ đưa tải lên cao, sau đó hạ xuống thấp lúc này động cơ đóng vai trò như máy phát làm tăng điện áp một chiều của biến tần nếu không có bộ xả hoặc bộ trả điện áp về lưới thì chắc chắn biến tần sẽ báo lỗi không hoạt động được.
Hình 4.8: Ứng dụng biến tần cho máy cán kéo
- Đối với các máy ép phun truyền thống sử dụng các bơm thủy lực cố định công suất thường tính ở điều kiện tải max, van điều chỉnh được sử dụng để thay đổi lưu lượng và áp suất tiêu thụ, một tỉ lệ lớn năng lượng bị tiêu hao qua van dưới dạng áp suất chênh lệch bởi dòng tràn. Vì vậy năng lương tiêu hao vô công rất lớn.
- Nếu hệ thống điều khiển với biến tần có thể tự động điều chỉnh tốc độ của động cơ bơm dầu theo yêu cầu tải thực tế (áp suất và lưu lượng) phù hợp với từng giai đoạn thì năng lượng tiêu thụ sẽ đạt mức thấp nhất.
4.1.4 Lợi ích khi sử dụng động cơ biến tần
• Thay đổi tốc độ và đảo chiều động cơ quay
Biến tần là một thiết bị có thể thay đổi động cơ nhanh chóng và dễ dàng do dòng khởi động của động cơ làm việc không quá 1.5 lần. Nếu được so sánh với dòng khởi động truyền thống thì biến tần này làm việc hiệu quả hơn. Cách thay đổi tốc độ của thiết bị này rất tốt, vì thế nó luôn mang tới những lợi ích tuyệt vời cho người sử dụng. Ngoài việc thay đổi tốc độ ra thì việc đảo chiều của động cơ cũng được biến tần thực hiện với thao tác nhanh qua việc kết nối cùng bộ nguồn cho dòng điện 1 chiều đi vào. Rồi sau đó thay đổi dòng điện đó thành dòng điện xoay chiều giúp cho người dùng thấy được những ưu điểm mà biến tần đem lại. Chính nhờ lợi ích này mà các doanh nghiệp đã đưa biến tần sử dụng trong ngành công nghiệp.
• Bảo vệ động cơ, giảm hao mòn cơ khí
Khi cho thiết bị biên tần giảm dòng khởi động làm cho thiết bị này từ quá trình khởi động cao sang quá trình khởi động thấp sẽ giúp cho các động cơ tránh được việc mang tải lớn. Đã vậy, nó còn giúp cho thiết bị tránh hư hỏng các phần cơ khí, các bộ phận bên trong, đồng thời giúp tăng cao tuổi thọ của động cơ. Thế nên, người dùng cần phải lưu ý việc này để giảm dòng khởi động hợp lý, giúp cho việc bạn sử dụng biến tần được hiệu quả hơn trong công việc.
• Tiết kiệm năng lượng
Do biến tần có thể thay đổi tốc độ khởi động cho động cơ dễ dàng.Nên thiết bị có tính năng tiết kiệm năng lượng điện năng vô cùng tốt. Làm cho người dùng tránh được tiê tốn nhiều trong việc chi trả chi phí khi sử dụng thiết bị này. Khi cho thiết bị biến tần hoạt động theo tốc độ cụ thể và chính xác thì các tải không cần chạy hết công suất. Nhờ vậy mà tính tiết kiệm điện sẽ tăng từ 20 tới 30% so vơi việc bạn sử dụng hệ thống khởi động truyền thống.
Khi người dùng cho biến tần khởi động trực tiếp thì dòng khởi động sẽ thấp hơn gấp nhiều lần dòng định mức nếu sử dụng hệ thống khởi động truyền thống có thể làm cho dòng khởi động tăng cao hơn so với dòng định mức nhưng đưa biến tần vào thì hoạt động sẽ êm hơn. Đáp ứng được nhiều hơn cho nhu cầu lớn của người dùng. Không những thế, nói còn không làm cho chính biến bị sụt áp khi hoạt động cùng các thiết bị điện khác trên cùng hệ thống điện. Ngoài ra thì các tải trong máy bơm nước, máy nén khi hay quạt,… hay những ứng dụng khác cần phải điều khiển lưu lượng/ áp suất thì biến tần sẽ mau chóng ngừng động cơ và cho động cơ ở chế độ không tải. Nhờ đó mà nó vừa có thể vừa tiết kiệm được điện năng tiêu thụ cho người dùng mà nó còn vừa giúp bảo vệ được hệ thống điện một cách an toàn giúp người dùng thiết bị biến tần này được tốt nhất.
• Giám sát và điều khiển an toàn
Biến tần có khả năng giám sát tốt đồng thời làm cho hệ thống điện an toàn. Không những thế nó còn giúp cho các thiết bị điện khác làm việc song song với biến tần ổn định. Không những thế mà biến tần còn giúp cho quá trình sản xuất của những thiết bị doanh nghiệp tăng cao, đáp ứng được nhu cầu lớn từ chính tay người tiêu dùng nên với tính năng giám sát, nhờ tích hợp hệ thống điều khiển nên việc giám sát quy trình hoạt động của những thiết bị điện khác trong quá trình làm việc càng dễ dàng hơn.
Nhờ những lợi ích này mà người dùng có thể sử dụng hiểu quả biến tần này cho công việc của mình. Ngoài ra, còn dựa vào lợi ích đó mà cải thiện và điều chỉnh thiết bị biến tần tốt nhất giúp công việc của bạn đạt được kết quả đáng mong đợi hơn.
4.1.5 Cách chọn biến tần cho động cơ
• Dựa vào nguồn và công suất động cơ
Dựa vào nguồn của động cơ ta nên chọn biến tần có nguồn đầu ra phù hợp với nguồn cấp cho động cơ. Ví dụ: Đối với động cơ 3 pha sử dụng nguồn 380V ta có nên chọn biến tần có đầu ra 3 pha 380V ( đầu vào biến tần có thể 1 pha hoặc 3 pha ).
Dựa theo công suất động cơ: ta thường lấy công suất động cơ là mức minimum rồi nhân với hệ số an toàn cho phù hợp là được ( hệ số an toàn = 1.2 – 1.5). Ví dụ: Motor công suất 2.5kW ta nên chọn Biến tần tối thiểu 2.5 * 1.2 = 3kW. Do biến tần không có công suất 3kW nên ta chọn loại 3.7kW .
• Dựa vào loại tải
Máy biến tần tải nhẹ: Với các ứng dụng như bơm, quạt thì chúng ta chọn dòng máy biến tần tải nhẹ.
Máy biến tần tải trung bình: Dùng cho các loại máy ly tâm, máy công cụ, băng tải, bơm áp lực,... .
Máy biến tần tải nặng: Dùng cho các loại máy nén, cẩu trục, nâng hạ, máy ép,... • Dựa vào đặc điểm vận hành
Chế độ vận hành ngắn hạn: Chọn các biến tần để điều khiển động cơ tăng tốc, giảm tốc, đảo chiều quay liên tục, chạy, dừng,... đòi hỏi các biến tần có khả năng chịu được quá tải cao. Các bạn có thể lắp thêm điện trở xả để có thể bảo vệ được biến tần khỏi bị cháy. Chế độ vận hành dài hạn: Dành cho những động cơ thường đạt tốc độ ổn định trong thời gian tương đối dài sau khi đã khởi động, chẳng hạn như quạt, bơm, băng tải,...
• Cách chọn biến tần dựa vào các dòng biến tần chuyên dụng
Nhiều thương hiệu chế tạo các dòng biến tần chuyên dụng thường chỉ dùng cho 1 loại ứng dụng, chẳng hạn như quạt, máy làm nhang hay thang máy. Loại biến tần này có đặc điểm dễ thấy là được tối ưu cả về tính năng và giá thành so với việc chọn sử dụng các biến tần đa năng.