Nhà cung cấp biến tần chuyên biệt xin nhắc nhở bạn: Tại sao nên sử dụng biến tần khi thay thế động cơ phù hợp của thiết bị bằng động cơ biến tần? Nguồn điện biến tần sẽ mang lại những thay đổi gì cho ứng dụng động cơ? Dưới đây là một bài thảo luận ngắn gọn về biến tần cho động cơ, phân tích cách biến tần đã mang lại những thay đổi đột phá cho ứng dụng động cơ.
Tổng quan về bộ biến tần cho động cơ
Có khoảng ba loại bộ biến tần cho động cơ
Kiểu chức năng thông thường
Chức năng điều chỉnh tốc độ chuyển đổi tần số v/f cơ bản có thể đáp ứng được các ứng dụng chung có yêu cầu thấp về độ chính xác điều chỉnh tốc độ và hiệu suất kiểm soát mô-men xoắn.
Loại chức năng cao
Điều chỉnh tốc độ tần số thay đổi V/F với chức năng kiểm soát mô-men xoắn thường được sử dụng cho tải mô-men xoắn không đổi trong thang máy.
Loại điều khiển vectơ hoặc điều khiển mô-men xoắn trực tiếp
Các ứng dụng hiệu suất cao như cán thép và sản xuất giấy đòi hỏi hiệu suất động cao phải sử dụng bộ biến tần điều khiển vectơ.
Ứng dụng của bộ biến tần
Vào thời điểm công nghệ biến tần chưa hoàn thiện, các ứng dụng hiệu suất cao như quạt và bơm nước chủ yếu được trang bị động cơ không đồng bộ ba pha đa tốc độ, cực biến thiên. Tuy nhiên, do điều chỉnh tốc độ theo từng bước, việc điều chỉnh tốc độ mượt mà trên phạm vi rộng là không thể, chứ chưa nói đến việc tối ưu hóa hiệu suất. Ngày nay, biến tần được sử dụng rộng rãi, và động cơ biến tần được thiết kế riêng cho các tải như quạt và bơm có thể duy trì hiệu suất điện cao như hiệu suất và hệ số công suất trên toàn bộ dải tốc độ thông qua việc tối ưu hóa thiết kế.
Ba cấp độ điều chỉnh tải hoặc đầu ra cho quạt, máy bơm, v.v.
Phương pháp điều chỉnh truyền thống. Bằng cách điều chỉnh độ mở của vách ngăn và van đầu vào hoặc đầu ra để điều chỉnh nguồn cung cấp khí và nước, công suất đầu vào cao và tiêu thụ một lượng lớn năng lượng trong quá trình chặn vách ngăn và van.
Động cơ không đồng bộ ba pha đa tốc độ, biến cực, có khả năng điều chỉnh tốc độ theo cấp số nhân. Khi vận hành đầy tải, động cơ không đồng bộ ba pha đa tốc độ, biến cực chạy ở tốc độ cao; khi cần điều chỉnh lưu lượng khí hoặc cấp nước, động cơ sẽ chuyển sang chế độ vận hành ở tốc độ trung bình hoặc thấp, giúp giảm đáng kể công suất đầu vào và đạt hiệu quả tiết kiệm năng lượng cực kỳ đáng kể.
Điều chỉnh tốc độ tần số biến thiên cho động cơ không đồng bộ ba pha với điều chỉnh tốc độ vô cấp. Khi sử dụng điều chỉnh tốc độ tần số biến thiên, nếu lưu lượng yêu cầu giảm, yêu cầu này có thể được đáp ứng bằng cách giảm tốc độ bơm hoặc quạt. Thông thường, động cơ tần số biến thiên chuyên dụng cho ứng dụng này có các chỉ số hiệu suất được tối ưu hóa trên một dải tốc độ rộng, với tỷ lệ "lưu lượng/tiêu thụ năng lượng" luôn ở mức cao.
Ứng dụng khởi động mềm và chuyển đổi tần số đồng bộ nam châm vĩnh cửu
Động cơ không đồng bộ được điều khiển bởi bộ biến tần, không chỉ đạt được khả năng điều chỉnh tốc độ vô cấp mà còn kiểm soát dòng điện khởi động của động cơ trong phạm vi nhỏ hơn hai lần dòng điện định mức, và mô-men xoắn khởi động có thể đạt khoảng hai lần mô-men xoắn định mức. Do đó, động cơ không đồng bộ ba pha được điều khiển bởi bộ biến tần không gặp vấn đề gì khi khởi động, và đặc tính vốn có của chúng là khởi động mềm hiệu suất cao.
Động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu hiệu suất cao, chẳng hạn như động cơ nam châm vĩnh cửu chuyên dụng cho xe năng lượng mới và động cơ nam châm vĩnh cửu dẫn động tàu thủy, đều được dẫn động bằng bộ biến tần. Các ứng dụng này thường sử dụng bộ biến tần như các mô-đun truyền động chuyên dụng tích hợp cao, được sản xuất tích hợp với thân động cơ để tạo thành hệ thống động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu.
Biến tần đã mở rộng phạm vi ứng dụng của động cơ, phá vỡ nhiều rào cản thiết kế, chẳng hạn như tua-bin gió truyền động trực tiếp tốc độ thấp chỉ vài chục hoặc vài trăm vòng, trục chính truyền động trực tiếp tốc độ cao lên đến hàng chục nghìn vòng, và động cơ chuyên dụng cho truyền động ô tô. Với việc nâng cấp ứng dụng và liên tục tinh chỉnh các yêu cầu chuyên môn, bộ biến tần cho động cơ chắc chắn sẽ phát triển theo hướng đa chiều như phổ dụng hiệu suất cao, tích hợp cơ điện chuyên dụng và ứng dụng thông minh tiên tiến, thúc đẩy sự đổi mới và nâng cấp liên tục của các khái niệm thiết kế và sản xuất động cơ.