MENU

Biến tần là gì? Và các loại biến tần thông dụng trên thị trường

Bài viết này cung cấp các bạn thông tin chi tiết về biến tần. Biến tần là gì? Biến tần thay đổi đại lượng gì của điện? Trên thị trường biến tần có bao nhiêu loại, Biến tần Bosch Rexroth là gì?

  1. Cách hiểu đầy đủ nhất Biến tần là gì, định nghĩa về biến tần

Bộ biến tần (quốc tế gọi là Inverter), là một thiết bị điện tử hoặc dạng mạch điện thực hiện biến đổi năng lượng điện từ dòng điện xoay chiều (AC) hoặc dòng điện một chiều (DC) ở cấu hình tần số và pha này thành dòng điện xoay chiều có cấu hình tần số và pha khác.

Điện áp đầu ra, điện áp đầu vào, tần số, và điều chỉnh công suất toàn phần phụ thuộc vào từng thiết bị biến tần hoặc mạch điện cụ thể. Bộ biến tần không sinh ra công suất, công suất được cấp từ nguồn điện 1 pha hoặc 3 pha.

Một bộ biến tần có thể là một thiết bị hoàn toàn điện tử hoặc là một phương thức kết hợp các hiệu ứng cơ khí (như các máy điện quay) và mạch điện tử.

Các bộ biến tần tĩnh không sử dụng các thành phần chuyển động trong quá trình chuyển đổi.

  1. Một số định nghĩa biến tần phổ thông dễ hiểu dành cho bạn

Nếu bạn không phải là dân chuyên ngành điện hay tự động hóa thì và đang lúng túng trước thiết bị biến tần thì bạn có thể tham khảo một số định nghĩa dễ hiểu về biến tần là gì dưới đây:

 

Biến tần là thiết bị biến đổi dòng điện ở tần số này thành dòng điện xoay chiều ở tần số khác có thể điều chỉnh được.

 

Nói cách khác:

 

Biến tần là thiết bị làm thay đổi tần số dòng điện đặt lên cuộn dây bên trong động cơ và thông qua đó có thể điều khiển tốc độ động cơ một cách vô cấp, không cần dùng đến các hộp số cơ khí. Biến tần 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.

 

Biến tần AC (Variable Frequency Drive)  (AC Drive) hoặc Inverter là thiết bị biến đổi dòng điện xoay chiều ở tần số này thành dòng điện xoay chiều ở tần số khác có thể điều chỉnh được một cách vô cấp, không cần dùng đến các hộp số cơ khí thông thường sử dụng các linh kiện bán dẫn để đóng ngắt tuần tự .

 

  1. Các loại máy biến tần

Các hãng lớn trên thế giới chuyên sản xuất biến tần. Để phân chia biến tần, người ta sẽ chia chúng thành 2 loại chính là biến tần gián tiếp và biến tần trực tiếp.

Trong đó loại biến tần trực tiếp chuyên dùng cho các loại động cơ có công suất rất cao nên ta ít gặp hơn.

Còn đối với loại biến tần gián tiếp thì thường dùng cho các loại động cơ có công suất từ 0,25 kW đến 700kW. Đây là mức công suất được dùng khá nhiều trong nhà máy. Chính vì thế, gần 100% biến tần sử dụng trong nhà máy chính là loại này.

 

Tuy nhiên, ở đây mình sẽ không đi sâu vào 2 loại biến tần chính này, mà mình sẽ đi vào từng ứng dụng của biến tần, mà cụ thể là đi sâu vào loại biến tần gián tiếp – loại biến tần được sử dụng nhiều nhất hiện nay. Có nhiều loại biến tần gián tiếp như: Biến tần AC, biến tần DC; biến tần 1 pha 220V, biến tần 3 pha 220V, biến tần 3 pha 380V,… Bên cạnh các dòng biến tần đa năng, các hãng cũng sản xuất các dòng biến tần chuyên dụng: biến tần chuyên dùng cho bơm, quạt; biến tần chuyên dùng cho nâng hạ, cẩu trục; biến tần chuyên dùng cho thang máy; biến tần chuyên dùng cho hệ thống điều hòa;…

    1. Biến tần AC: 

Loại biến tần 1 pha và biến tần 3 pha sử đụng điện áp AC được sử dụng rộng rãi trong các nhà máy. Có thể nói hơn 90% các loại biến tần là thuộc loại này.

    1. Biến tần DC:

Loại biến tần này kiểm soát sự rẽ nhánh của động cơ điện một chiều. Thiết kế này của động cơ điện một chiều phân chia phần cảm ứng điện và mạch rẽ nhánh.

Với loại này, các thiết bị chuyển mạch đầu ra tạo ra một sóng sin mới cho điện áp của động cơ điện bằng cách nhập một loạt các sóng vuông ở các điện áp khác nhau. Các biến tần loại này thường làm việc với sự hỗ trợ của một tụ điện lớn.

    1. Biến tần 1 pha

Hay còn gọi là biến tần 1 pha ra 3 pha.

Để thuận tiện hơn trong việc mua bán, người ta thường gọi tắt các loại biến tần. Ví dụ như biến tần 1 pha. Đây là để chỉ loại biến tần có điện áp đầu vào chỉ là 1 pha (220V) và tín hiệu đầu ra là 3 pha 220V. Cách gọi này để phân biệt với loại biến tần có đầu vào là 3 pha 380V và đầu ra là 3 pha 380V.

 

    1. Biến tần 3 pha:

Khi nói đến loại biến tần này; người ta sẽ mặc định hiểu là nó có điện áp đầu vào là 380V và đầu ra là 380V. Và đa phần các loại biến tần ngày nay đều là loại này.

    1. Biến tần điều khiển tốc độ motor:

Như ta đã biết, biến tần là thiết bị chuyên dùng để điều khiển tốc độ motor bằng cách thay đổi tần số của dòng điện. Tức là thông qua việc điều chỉnh tần số, ta có thể điều chỉnh tốc độ động cơ thay đổi theo ý muốn trong một dải rộng.

Việc thay đổi tốc độ của motor khi sử dụng biến tần cũng rất đơn giản. Ta chỉ cần điều chỉnh tần số bằng biến tần thì tốc độ của động cơ sẽ thay đổi theo.

Ngoài ra thì việc gắn biến tần cho động cơ 3 pha còn giúp cho động cơ khởi động mềm hơn giúp bảo vệ hệ thống điện cũng như giảm sốc cơ khí cho động cơ. Biến tần còn giúp bảo vệ quá tải, quá áp, quá dòng trong quá trình hoạt động của motor.

 

    1. Biến tần hòa lưới:

Hay còn được gọi là biến tần năng lượng mặt trời. Đây là loại biến tần chuyên dùng trong lĩnh vực sản xuất điện năng lượng mặt trời.

Khi một tấm pin năng lượng mặt trời thu thập năng lượng từ mặt trời, nó sẽ chuyển nhiệt năng thành dòng điện 1 chiều. Tuy nhiên, để sử dụng cho các tải thì ta phải chuyển dòng điện 1 chiều này thành dòng điện xoay chiều 220Vac và hòa vào lưới điện.

Lúc này, người ta sẽ sử dụng các biến tần hòa lưới ( hoặc inverter hòa lưới) để chuyển dòng điện 1 chiều này thành dòng điện xoay chiều và đưa về tải để tiêu thụ.

Bộ hòa lưới điện mặt trời sẽ hòa lưới liên tục vào buổi sáng, ưu tiên sử dụng điện mặt trời. Nếu lượng điện mặt trời còn dư thì sẽ được đẩy ra lưới điện quốc gia. Ngược lại vào ban đêm và những ngày nếu thiếu nắng thì hệ thống sẽ tự động lấy điện lưới bù vào cho các thiết bị.

Biến tần hoạt động hoàn toàn tự động, toàn bộ hệ thống sẽ tự động ngắt khi trời tối và hoạt động khi có nắng trở lại.

 

    1. Biến tần thang máy

Như bạn cũng đã thấy, khi ta đi vào thang máy thì đến mỗi tầng; thang máy sẽ phải dừng lại. Những khi thang máy dừng lại, nghĩa là tốc độ của động cơ đang bị thay đổi. Và việc thay đổi này luôn được thực hiện liên tục, liên tục.

Chính vì thế, người ta phải dùng đến loại biến tần thang máy. Đây là loại biến tần chuyên dùng cho các loại thang máy để điều khiển tốc độ của động cơ, giúp thang máy dừng đúng vị trí mong muốn.

Đối với các loại biến tần thang máy, nó sử dụng bộ biến tần bán dẫn; linh hoạt như tự động nhận dạng động cơ, tính năng điều khiển thông qua mạng; có thể thiết lập được 16 cấp độ; khống chế dòng điện động cơ giúp quá trình khởi động êm ái (mềm); nâng cao độ bền kết cấu cơ khí.

 

    1. Biến tần hạ thế:

Là loại biến tần có đầu vào là 110V, 220V hoặc 380V. Có thể nói đây chính là tên gọi chung của các loại biến tần trên thị trường hiện nay.

    1. Biến tần trung thế:

Loại biến tần này có điện áp đầu vào rất lớn như 3-3.3 kV, 4kV, 6-6.6kV, 10 kV, 11 kV. Và ở Việt Nam, các hệ thống sử dụng loại biến tần này rất ít.

Biến tần trung thế được ứng dụng trong các ngành công nghiệp như : giấy; luyện kim, xi măng, dầu khí, khai khoáng, nhựa, cao su.

 

Biến tần Bosch Rexroth  

Bosch Việt Nam đã tạo dựng được uy tín và thương hiệu với khách hàng tại Việt Nam từ năm 1994 với các sản phẩm dân dụng như máy khoan, máy mài, camera…Cùng với sự phát triển công nghiệp hóa, hiện đại hóa, tự động hóa, số hóa của đất nước và với thế mạnh về công nghệ và kỹ thuật, Bosch Việt Nam giới thiệu sản phẩm biến tần Bosch Rexroth VFC và Bosch Rexroth EFC.

Bosch Rexroth là công ty con của Bosch (Đức), cung cấp các giải pháp và thiết bị điện, tự động hóa nhà máy, và thủy lực, trong ngành công nghiệp chế tạo máy tại Đức và các nước phát triển. Các loại biến tần Bosch Rexroth. Biến tần Bosch Rexroth 3610

 

Biến tần là gì? Và các loại biến tần thông dụng trên thị trường

Bài viết này cung cấp các bạn thông tin chi tiết về biến tần. Biến tần là gì? Biến tần thay đổi đại lượng gì của điện? Trên thị trường biến tần có bao nhiêu loại, Biến tần Bosch Rexroth là gì?

  1. Cách hiểu đầy đủ nhất Biến tần là gì, định nghĩa về biến tần

Bộ biến tần (quốc tế gọi là Inverter), là một thiết bị điện tử hoặc dạng mạch điện thực hiện biến đổi năng lượng điện từ dòng điện xoay chiều (AC) hoặc dòng điện một chiều (DC) ở cấu hình tần số và pha này thành dòng điện xoay chiều có cấu hình tần số và pha khác.

Điện áp đầu ra, điện áp đầu vào, tần số, và điều chỉnh công suất toàn phần phụ thuộc vào từng thiết bị biến tần hoặc mạch điện cụ thể. Bộ biến tần không sinh ra công suất, công suất được cấp từ nguồn điện 1 pha hoặc 3 pha.

Một bộ biến tần có thể là một thiết bị hoàn toàn điện tử hoặc là một phương thức kết hợp các hiệu ứng cơ khí (như các máy điện quay) và mạch điện tử.

Các bộ biến tần tĩnh không sử dụng các thành phần chuyển động trong quá trình chuyển đổi.

  1. Một số định nghĩa biến tần phổ thông dễ hiểu dành cho bạn

Nếu bạn không phải là dân chuyên ngành điện hay tự động hóa thì và đang lúng túng trước thiết bị biến tần thì bạn có thể tham khảo một số định nghĩa dễ hiểu về biến tần là gì dưới đây:

 

Biến tần là thiết bị biến đổi dòng điện ở tần số này thành dòng điện xoay chiều ở tần số khác có thể điều chỉnh được.

 

Nói cách khác:

 

Biến tần là thiết bị làm thay đổi tần số dòng điện đặt lên cuộn dây bên trong động cơ và thông qua đó có thể điều khiển tốc độ động cơ một cách vô cấp, không cần dùng đến các hộp số cơ khí. Biến tần 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.

 

Biến tần AC (Variable Frequency Drive)  (AC Drive) hoặc Inverter là thiết bị biến đổi dòng điện xoay chiều ở tần số này thành dòng điện xoay chiều ở tần số khác có thể điều chỉnh được một cách vô cấp, không cần dùng đến các hộp số cơ khí thông thường sử dụng các linh kiện bán dẫn để đóng ngắt tuần tự .

 

  1. Các loại máy biến tần

Các hãng lớn trên thế giới chuyên sản xuất biến tần. Để phân chia biến tần, người ta sẽ chia chúng thành 2 loại chính là biến tần gián tiếp và biến tần trực tiếp.

Trong đó loại biến tần trực tiếp chuyên dùng cho các loại động cơ có công suất rất cao nên ta ít gặp hơn.

Còn đối với loại biến tần gián tiếp thì thường dùng cho các loại động cơ có công suất từ 0,25 kW đến 700kW. Đây là mức công suất được dùng khá nhiều trong nhà máy. Chính vì thế, gần 100% biến tần sử dụng trong nhà máy chính là loại này.

 

Tuy nhiên, ở đây mình sẽ không đi sâu vào 2 loại biến tần chính này, mà mình sẽ đi vào từng ứng dụng của biến tần, mà cụ thể là đi sâu vào loại biến tần gián tiếp – loại biến tần được sử dụng nhiều nhất hiện nay. Có nhiều loại biến tần gián tiếp như: Biến tần AC, biến tần DC; biến tần 1 pha 220V, biến tần 3 pha 220V, biến tần 3 pha 380V,… Bên cạnh các dòng biến tần đa năng, các hãng cũng sản xuất các dòng biến tần chuyên dụng: biến tần chuyên dùng cho bơm, quạt; biến tần chuyên dùng cho nâng hạ, cẩu trục; biến tần chuyên dùng cho thang máy; biến tần chuyên dùng cho hệ thống điều hòa;…

    1. Biến tần AC: 

Loại biến tần 1 pha và biến tần 3 pha sử đụng điện áp AC được sử dụng rộng rãi trong các nhà máy. Có thể nói hơn 90% các loại biến tần là thuộc loại này.

    1. Biến tần DC:

Loại biến tần này kiểm soát sự rẽ nhánh của động cơ điện một chiều. Thiết kế này của động cơ điện một chiều phân chia phần cảm ứng điện và mạch rẽ nhánh.

Với loại này, các thiết bị chuyển mạch đầu ra tạo ra một sóng sin mới cho điện áp của động cơ điện bằng cách nhập một loạt các sóng vuông ở các điện áp khác nhau. Các biến tần loại này thường làm việc với sự hỗ trợ của một tụ điện lớn.

    1. Biến tần 1 pha

Hay còn gọi là biến tần 1 pha ra 3 pha.

Để thuận tiện hơn trong việc mua bán, người ta thường gọi tắt các loại biến tần. Ví dụ như biến tần 1 pha. Đây là để chỉ loại biến tần có điện áp đầu vào chỉ là 1 pha (220V) và tín hiệu đầu ra là 3 pha 220V. Cách gọi này để phân biệt với loại biến tần có đầu vào là 3 pha 380V và đầu ra là 3 pha 380V.

 

    1. Biến tần 3 pha:

Khi nói đến loại biến tần này; người ta sẽ mặc định hiểu là nó có điện áp đầu vào là 380V và đầu ra là 380V. Và đa phần các loại biến tần ngày nay đều là loại này.

    1. Biến tần điều khiển tốc độ motor:

Như ta đã biết, biến tần là thiết bị chuyên dùng để điều khiển tốc độ motor bằng cách thay đổi tần số của dòng điện. Tức là thông qua việc điều chỉnh tần số, ta có thể điều chỉnh tốc độ động cơ thay đổi theo ý muốn trong một dải rộng.

Việc thay đổi tốc độ của motor khi sử dụng biến tần cũng rất đơn giản. Ta chỉ cần điều chỉnh tần số bằng biến tần thì tốc độ của động cơ sẽ thay đổi theo.

Ngoài ra thì việc gắn biến tần cho động cơ 3 pha còn giúp cho động cơ khởi động mềm hơn giúp bảo vệ hệ thống điện cũng như giảm sốc cơ khí cho động cơ. Biến tần còn giúp bảo vệ quá tải, quá áp, quá dòng trong quá trình hoạt động của motor.

 

    1. Biến tần hòa lưới:

Hay còn được gọi là biến tần năng lượng mặt trời. Đây là loại biến tần chuyên dùng trong lĩnh vực sản xuất điện năng lượng mặt trời.

Khi một tấm pin năng lượng mặt trời thu thập năng lượng từ mặt trời, nó sẽ chuyển nhiệt năng thành dòng điện 1 chiều. Tuy nhiên, để sử dụng cho các tải thì ta phải chuyển dòng điện 1 chiều này thành dòng điện xoay chiều 220Vac và hòa vào lưới điện.

Lúc này, người ta sẽ sử dụng các biến tần hòa lưới ( hoặc inverter hòa lưới) để chuyển dòng điện 1 chiều này thành dòng điện xoay chiều và đưa về tải để tiêu thụ.

Bộ hòa lưới điện mặt trời sẽ hòa lưới liên tục vào buổi sáng, ưu tiên sử dụng điện mặt trời. Nếu lượng điện mặt trời còn dư thì sẽ được đẩy ra lưới điện quốc gia. Ngược lại vào ban đêm và những ngày nếu thiếu nắng thì hệ thống sẽ tự động lấy điện lưới bù vào cho các thiết bị.

Biến tần hoạt động hoàn toàn tự động, toàn bộ hệ thống sẽ tự động ngắt khi trời tối và hoạt động khi có nắng trở lại.

 

    1. Biến tần thang máy

Như bạn cũng đã thấy, khi ta đi vào thang máy thì đến mỗi tầng; thang máy sẽ phải dừng lại. Những khi thang máy dừng lại, nghĩa là tốc độ của động cơ đang bị thay đổi. Và việc thay đổi này luôn được thực hiện liên tục, liên tục.

Chính vì thế, người ta phải dùng đến loại biến tần thang máy. Đây là loại biến tần chuyên dùng cho các loại thang máy để điều khiển tốc độ của động cơ, giúp thang máy dừng đúng vị trí mong muốn.

Đối với các loại biến tần thang máy, nó sử dụng bộ biến tần bán dẫn; linh hoạt như tự động nhận dạng động cơ, tính năng điều khiển thông qua mạng; có thể thiết lập được 16 cấp độ; khống chế dòng điện động cơ giúp quá trình khởi động êm ái (mềm); nâng cao độ bền kết cấu cơ khí.

 

    1. Biến tần hạ thế:

Là loại biến tần có đầu vào là 110V, 220V hoặc 380V. Có thể nói đây chính là tên gọi chung của các loại biến tần trên thị trường hiện nay.

    1. Biến tần trung thế:

Loại biến tần này có điện áp đầu vào rất lớn như 3-3.3 kV, 4kV, 6-6.6kV, 10 kV, 11 kV. Và ở Việt Nam, các hệ thống sử dụng loại biến tần này rất ít.

Biến tần trung thế được ứng dụng trong các ngành công nghiệp như : giấy; luyện kim, xi măng, dầu khí, khai khoáng, nhựa, cao su.

 

Biến tần Bosch Rexroth  

Bosch Việt Nam đã tạo dựng được uy tín và thương hiệu với khách hàng tại Việt Nam từ năm 1994 với các sản phẩm dân dụng như máy khoan, máy mài, camera…Cùng với sự phát triển công nghiệp hóa, hiện đại hóa, tự động hóa, số hóa của đất nước và với thế mạnh về công nghệ và kỹ thuật, Bosch Việt Nam giới thiệu sản phẩm biến tần Bosch Rexroth VFC và Bosch Rexroth EFC.

Bosch Rexroth là công ty con của Bosch (Đức), cung cấp các giải pháp và thiết bị điện, tự động hóa nhà máy, và thủy lực, trong ngành công nghiệp chế tạo máy tại Đức và các nước phát triển. Các loại biến tần Bosch Rexroth. Biến tần Bosch Rexroth 3610