Cách lựa chọn biến tần cho động cơ theo tải và các thông số cơ bản khi cài đặt biến tần

1. Biến tần thường được sử dụng cho những thiết bị nào?

• Dễ dàng đảo chiều quay và tốc độ của động cơ
• Tăng dòng điện khi bị sụt áp và giảm dòng điện khi quá áp giúp các thiết bị điện hoạt động ổn định không bị hư hỏng phần ổ trục, cơ khí từ đó tăng tuổi thọ cho thiết bị được lâu bền.
• Tiết kiệm năng lượng hơn so với phương pháp chạy động cơ trực tiếp.  

Cách chọn biến tần Delta cho động cơ theo tải

Do đó, biến tần thường được tích hợp nhiều trong các thiết bị điện dân dụng như điều hòa, tủ lạnh,...; các thiết bị công nghiệp như máy bơm nước, quạt hút / đẩy, băng tải, máy nén khí, máy ép phun, máy cuốn / nhả, thang máy, máy trộn, máy quay ly tâm,... đặc biệt được sử dụng nhiều nhất trong các module truyền thông giúp hỗ trợ đắc lực cho việc điều khiển, giám sát từ trung tâm dễ dàng. 

Dựa vào đặc tính thay đổi tốc độ của motor thì người ta còn ứng dụng biến tần để giảm tiêu thụ điện năng của động cơ ở một số dạng tải như máy nén khí, máy ép nhựa, máy đùn nhựa, hệ thống quạt gió. Lượng điện năng tiết kiệm điện của từng ứng dụng phục thuộc rất nhiều vào thông số động cơ cũng như chế độ hoạt động của motor.

Biến tần còn có một ứng dụng khác được sử dụng rất nhiều trong trường hợp nhà xưởng chỉ có điện 1 pha nhưng máy móc lại có động cơ 3 pha. Người ta sẽ sử dụng biến tần vào 1 pha 220v ra 3 pha 220v để cho động cơ 3 pha hoạt động.

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.

Những ứng dụng phổ biến khác trong thực tế có thể kể đến như: băng tải, lò hơi, máy giặt công nghiệp, cầu trục nâng hạ, thang máy, máy đóng gói, máy móc ngành bao bì.

2. Cách chọn biến tần cho động cơ theo tải

Việc chọn lựa biến tần theo tải là một việc rất quan trọng khi bạn quyết định sử dụng công nghệ thay đổi tốc độ này.  

2.1. Cách chọn biến tần theo thông số động cơ:

• Động cơ 3 pha thường có các loại 127/220V, 220/380V, 380/660V. Trong đó thông dụng nhất là động cơ 3 pha 220/380V.  

• Động cơ 3 pha 127/220V đấu sao để sử dụng nguồn 3 pha 220V có thể dùng 2 loại biến tần. Nếu có nguồn vào 3 pha 220V thì chọn biến tần vào 3 pha 220V ra 3 pha 220V. Nếu chỉ có nguồn 1 pha thì chọn biến tần vào 1 pha 220V ra 3 pha 220V (biến tần loại này chỉ có công suất nhỏ tới vài kW).

• Động cơ 3 pha 220/380V đấu tam giác để sử dụng nguồn 3 pha 220V có thể dùng 2 loại biến tần như trên.

• Động cơ 3 pha 220/380V đấu sao để sử dụng nguồn 3 pha 380V dùng biến tần vào 3 pha 380V ra 3 pha 380V.

• Động cơ 3 pha 380/660V đấu tam giác để sử dụng nguồn 3 pha 380V dùng biến tần vào 3 pha 380V ra 3 pha 380V.    

2.2. Cách chọn biến tần theo loại tải của máy móc hiện hữu:

Căn cứ vào đặc tính momen của mỗi loại ứng dụng (loại máy) người ta chia ra 3 loại tải của biến tần là tải nhẹ, tải trung bình và tải nặng.  

• Tải nhẹ: Các ứng dụng như bơm, quạt chọn dòng biến tần tải nhẹ như Delta

• Tải trung bình: Các ứng dụng như máy công cụ, máy ly tâm, băng tải, bơm áp lực,... chọn dòng biến tần tải trung bình như Delta VFD-EL/ EL-W Series

• Tải nặng: Các ứng dụng như cẩu trục, nâng hạ, máy nén, máy ép,... chọn dòng biến tần tải nặng như Delta CH2000 Series.

Lưu ý: Biến tần tải nặng hơn dùng tốt cho tải thấp hơn cùng công suất nhưng sẽ gây lãng phí vì giá cao hơn. Trong khi biến tần loại tải nhẹ hơn thì không thể dùng được cho loại tải nặng hơn cùng công suất. Trong một số trường hợp có thể chọn biến tần loại tải nhẹ hơn có cấp công suất cao hơn để dùng cho tải nặng hơn.

Một bộ biến tần tải nặng có giá cao hơn 20- 30% so với loại biến tần tải nhẹ và tải thường. Trong thực tế, để giảm tải trọng cho hệ thống và giảm công suất Motor cũng như biến tần người ta thường gắn thêm các bộ truyền động (còn được gọi là hộp giảm tốc, hộ số ) với tý số truyền cao. Khi đó Moment tại ngõ ra sẽ tỷ lệ nghịch với tốc độ.

VD: Tốc độ động cơ sau khi qua bộ truyền động giảm đi 1 nửa thì Moment tăng lên gấp 2 lần.

• Các ứng dụng tải nhẹ: Bơm, Quạt, Băng tải, Máy đóng gói, Máy móc ngành nhựa

• Tải nặng: Cầu trục, tời hàng, Máy ép, máy gia công cơ khí, Máy khuấy    

2.3. Cách chọn biến tần theo chế độ vận hành:

Chế độ vận hành cũng quyết định rất quan trọng tới việc lựa chọn biến tần.  

• Chế độ vận hành ngắn hạn: biến tần điều khiển động cơ tăng tốc, giảm tốc, chạy, dừng, đảo chiều quay liên tục đòi hỏi biến tần có khả năng chịu quá tải cao, có thể phải lắp thêm điện trở xả để bảo vệ biến tần không bị cháy. VD: Series VFD E, VFD M, VFD B, VFD C2000 của Delta.

• Chế độ vận hành dài hạn: Động cơ thường đạt tốc độ ổn định trong thời gian tương đối dài sau khi khởi động như quạt, bơm, băng tải,... VD: VFD-L, VFD EL, VFD S Series

2.4. Cách chọn biến tần chuyên dụng cho 1 loại ứng dụng cụ thể:

Nhiều hãng chế tạo các dòng biến tần chuyên dụng cho 1 loại ứng dụng như bơm/ quạt, thang máy, dệt sợi, ép nhựa,... Loại biến tần này có đặc điểm là tối ưu về tính năng và giá thành so với sử dụng biến tần đa năng. Đối với dòng biến tần chuyên dụng, Delta cung cấp các loại biến tần như:  

• Biến tần cho bơm: Biến tần Delta CP2000

Biến tần Delta CP2000 cho hệ thống bơm quạt

• Biến tần chuyên dùng cho tải nặng: Biến tần Delta CH2000

Biến tần Delta CH2000 chuyên dùng cho tải nặng

• Biến tần chuyên dùng cho ngành dệt sợi: Biến tần CT2000

Biến tần Delta CT2000 chuyên dùng cho ngành dệt

• Biến tần chuyên dùng cho ngành nhựa: VFD-VJ, HES

• Biến tần điều khiển thang máy và cửa thang: VFD-ED, MH300-L, VFD-DD, IED

Khi chọn đúng loại biến tần cần sử dụng thì hệ thống sẽ làm việc ổn định hơn, bền hơn và đặc biệt là tiết kiệm tối đa chi phí đầu tư. Vì vậy, chúng ta cần xem xét kỹ tất cả các yếu tố trên để lựa chọn chính xác loại biến tần phù hợp nhất với loại tải và ứng dụng.  

3. Các thông số cơ bản khi cài đặt biến tần Delta

Tham số RESET

Thời gian tăng tốc và thời gian giảm tốc

• Thời gian tăng tốc là thời gian khi ta nhấn RUN thì motor sẽ chạy từ 0Hz ~ 50HZ nói chung là lúc chạy tốc độ tối đa và thường sẽ mặc định là 10 giây, tùy ứng dụng sẽ có thời gian khác nhau.
• Thời gian giảm tốc là thời gian khi nhấn STOP đến khi động cơ ngừng hẳn. Trong biến tần có thông số cài đặt bỏ qua chế độ Deceleration, đó là Fee Run, lúc nhắn STOP sẽ cho motor ngừng tự do.
• Tham số thời gian tăng/ giảm tốc chính: 01 - 09 và 01 - 10.

Tham số điều khiển:

• Nếu chạy bằng bàn phím biến tần Delta: Để mặc định 02-00 và 02-01 = 0.
• Nếu chạy bằng Volume trên bàn phím Biến tần Delta : 02-00 = 4, bằng Volume ngoài cài = 1.
• Lệnh RUN: Bằng nut RUN trên bàn phím để mặc định 02-01.
• Sử dụng RUN bằng công tắc ngoài: 02-01 cài bằng 1.  

Cài giới hạn tần số

4. Lưu ý khi mua biến tần sử dụng.

• Xác định rõ thông số động cơ và loại tải mình cần mua cho phù hợp với nhu cầu và mục đích sử dụng.
• Tìm hiểu kỹ thông số kỹ thuật của sản phẩm biến tần và cách đấu dây chuẩn, chính xác.
• Chọn hãng sản xuất biến tần uy tín trên thị trường để lựa chọn được một loại tốt
• Đừng chọn theo giá cả vì khác nhau về xuất xứ, công nghệ, thương hiệu sản phẩm cũng khiến giá biến tần biến động khác nhau.