• Youtube
  • Facebook
  • Twitter

CPU

I am text block. Click edit button to change this text. Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Ut elit tellus, luctus nec ullamcorper mattis, pulvinar dapibus leo.

TRIẾT LÝ BIẾN TẦN

Nói vài điều để cùng nhau nhìn và đánh giá đúng về cái biến tần – inverter. Có thể bài viết sẽ làm nhiều đồng nghiệp thấy chán vì nó quá đơn giản (!). Nhưng không sao, nó đơn giản, để đọc ai cũng hiểu. Và để rồi có ai đó sẽ thấy ra cái triết lý của nó, mà dùng đúng chỗ.

Nguyên lý biến tần ra đời từ rất lâu. Ngày đầu tạo nguồn tần số thấp này người ta dùng các máy phát quay (kiểu cơ). Nhưng đến những năm 80 thế kỷ trước thì phát triển mạnh do sự xuất hiện của cái IGBT như là một thương phẩm. Bời vì, muốn có biến tần thì phải nhờ băm xung tức là đóng/cắt làm nổi việc đó. Ta hay gọi chúng là những cái “van” hay cái “khóa”. Ngày nay biến tần đã được sử dụng rất nhiều, khi làm nguồn cấp điện cho động cơ. Nó thay thể cho những bộ điều khiển tốc độ yêu cầu cao có công suất từ nhỏ vài chục đến hàng trăm, hàng nghìn KW. Biến tần đã được ứng dụng cả cho những thiết bị trong gia đình như điều hòa không khí, tủ lạnh, máy giặt…

Ngày trước, biến tần được coi như là một thiết bị quý, cao cấp, khó sử dụng nhưng nay thì cái inverter đã quá gần gũi. Bà nội trợ khoe về inverter, người lãnh đạo doanh nghiệp cũng nói tốt cho inverter còn trên mạng quảng cáo thì…thôi rồi! Điều quan trọng là chúng ta hiểu cho đúng biến tần có những đặc điểm gì? Để lựa chọn cho sự án hoặc khi mua sắm.

Nguyên tắc chung tạo nguồn cấp điện hình sin là nhờ nguyên tắc điều chế bề rộng xung (trong kỹ thuật dùng chứ PWM). Phần lớn các bộ biến đổi này đều qua khâu một chiều DC-AC. Nhưng cũng có loại trực tiếp từ xoay chiều AC-AC, đó là biến tần ma trận.

  1. THEO TẦN SỐ ĐẦU RA CÓ THỂ PHÂN RA 2 LOẠI BIẾN TẦN:
  2. Tạo dòng điện xoay chiều có tần số ổn định:

Loại biến đổi điện áp một chiều thành xoay chiều tần số cố định thường gặp nhất là bộ UPS biến đổi trực tiếp điện áp từ ắc quy thành xoay chiều (một hoặc ba pha) tần số 50 hz. Cùng với nguyên lý này ở những trạm phát điện sức gió hoặc điện mặt trời nó có nhiệm vụ biến đổi để có nguồn xoay chiều phổ biến.

Biến tần để chuyển đổi tần số 50-60 Hz khi muốn sử dụng các thiết bị ở vùng tần số này đến vùng tần số khác (điển hình là tàu thủy khi cập cảng các nước khác)

Biến tần tạo tần số hợp lý để gia nhiệt cỡ kHz (nấu chảy kim loại, chất dẻo, đun nấu,…)

  1. Tạo dòng hình sin tần số biến thiên:

Đây chính là loại thiết bị đang được nhắc tới nhiều. Có thể 1 pha hoặc 3 pha và nguồn cung cấp ở ta là nguồn xoay chiều 50 Hz. Đơn giản nhất thì bộ biến đổi này cũng phải có các khâu chính sau đây:

  • Chỉnh lưu (gồm 4 hoặc 6 diode): biến đổi điện áp AC-DC;
  • Khâu lọc một chiều gồm tụ C và cuộc kháng L (nối kiểu L, kiểu T hay kiểu Z);
  • Khâu nghịch lưu (4 hoặc 6 IGBT hoặc nhiều hơn) tạo xoay chiều từ một chiều DC-AC. Nếu là biến tần ma trận thì số van IGBT sẽ nhiều hơn nữa;
  • Một khối tạo xung điều khiển đóng/cắt (gọi là driver)
  • Có thể có thêm: lọc đầu vào xoay chiều dùng cuộn kháng, bộ biến đổi tạo trả năng lượng lại cho nguồn (biến đổi Z hoặc một bộ biến đổi phụ gồm các IGBT và driver)
  1. BIẾN TẦN CHỈ SỬ DỤNG HỢP LÝ CHO NHỮNG MÁY YÊU CẦU TỐC ĐỘ THAY ĐỔI LIÊN TỤC CHẤT LƯỢNG CAO

Đã nói đến tốc độ là phải có động cơ điện. Động cơ nhận nguồn từ biến tần có thể là loại không đồng bộ mà cũng có thể là loại đồng bộ. Khả năng ưu việt của biến tần –  động cơ xoay chiều là điều chỉnh tốc độ từ thấp đến cao –  thậm chí còn cao hơn cả tốc độ định mức ở tần số thiết kế. Chất lượng điều chỉnh rất tốt. Khả năng cho mô men cũng tốt nếu các IGBT được điều khiển bởi những driver có thêm chức năng điều chỉnh véc tơ từ thông không gian cho động cơ một chiều không chổi than – hay động cơ đồng bộ. Loại này có thể dùng cho truyển động sức kéo hay nói chung là cho những máy có yêu cầu mô men lớn ở vùng tốc độ thấp như tàu điện, metro, cầu trục, máy nâng, máy xeo và thiết bị quân sự,… Nó có thể thay thế cho các hệ truyền động điện dùng động cơ điện một chiều. Khi dùng với động cơ không đồng bộ lồng sóc, nó giúp khởi động và dừng máy êm, nhẹ nhàng, chính xác (như thang máy, với máy giặt cũng là tốt) và vùng điều chỉnh tốc độ cũng rộng. Trong công nghiệp chế tạo máy, các hệ thống này đang dần chiếm chỗ nhiều hệ điều tốc truyền thông.

Với các hệ thông truyền động điện tự động (thường xuyên yêu cầu tốc độ trơn, vùng rộng, cả đảo chiều, chao mô mem lớn, dừng chính xác…) thì hệ dung biến tần – động cơ xoay chiều ngày nay đang có rất nhiều ưu việt về chất lượng công nghệ, cả về đầu tư và chi phí vận hành (so với các hệ cũ). Ở đây muốn nhắc nhau một điều rằng, nó là một phần của hệ thống điều tốc chất lượng. Điều đó cũng thầm hiểu rằng, đã không điều tốc thì việc có cần thiết đến biến tần hay không lại là điều nên được cân nhắc.

  1. BIẾN TẦN LÀ MỘT BỘ BIẾN ĐỔI CÓ TIÊU HAO ĐIỆN NĂNG

Tất cả mạch lực và mạch điều khiển của biến tần đều dùng các linh kiện điện từ. Ưu việt hơn là chúng đều làm việc ở chế độ đóng – cắt (còn gọi là ON/OFF). Vì thế co nên tổn hao trên chúng rất nhỏ. Nhưng dầu sao chung vân phải tiêu thụ một điện năng nhất định. Ví dụ trên mỗi van (diode và IGBT) đều phải chấp nhận một điện áp rơi khoảng 2V khi chúng thông mạch. Các van khi làm việc đều phát nhiệt do tổn hao (vì thế mà nó tản nhiệt). Thông thường, khi tốc độ điều khiển xuống càng sâu tổn thất sẽ càng lớn. Các phần tử thụ động khác như cuộn kháng, tụ lọc điều có tổn thất. Ngoài ra các khối tạo xung điều khiển cũng cần cấp điện năng. Phần điện năng tiêu hao này chủ yếu sinh ra nhiệt trong tủ điện. Phần tổn thất này tuy không tỷ lệ thuận với công suất ra nhưng nó cũng chiếm mất 5-10% giá trị.

  1. LÝ GIẢI BIẾN TẦN VÀ TIẾT KIỆM ĐIỆN

Đến đây thì ta có thể nói rằng: sản phẩm biến tần –  động cơ được dùng hợp lý là điều chỉnh tốc độ cho các máy công tác. Nó là sản phẩm có tiêu hao điện năng và đòi hỏi thêm các chi phí đầu tư và vận hành.

Nhưng, nếu để gia nhiệt thì biến tần có thể nhiều ưu việt. Vì nó gia nhiệt trực tiếp bằng tần số. Đó là các lò nấu kim loại kiểu cảm ứng, các lò vi sóng hoặc bếp từ dùng trong gia đình. Chúng không dùng với động cơ điện.

Về cái điều hòa không khí hoặc cái tủ lạnh thì ta nên nhớ rằng, năng lượng làm lạnh ở đây cũng phải qua động cơ điện. Đó là những chiếc máy nén tác nhân làm lạnh. Công suất lạnh được quyết định bởi công suất động cơ điện. Ở những máy lạnh lâu nay (tạm gọi là non-inverter) thì máy nén được nối điện khi nhiệt độ ở “ngưỡng trên” và nó tự động cắt khi đạt đến “ngưỡng dưới”. Hiểu rằng, khi đã vào vùng đạt yêu cầu thì máy nén khí nghỉ hoàn toàn. Còn với loại máy – inverter thì cái động cơ và cái biến tần được nối điện liên tục (có ít nhiều làm thay đổi tốc độ máy nén) để tự động duy trì cho nhiệt độ chỉ dao động trong một phạm vi hẹp. Hay nói cách khác là “ngưỡng trên” và “ngưỡng dưới” rất gần với nhau. Phải thừa nhận là khi có inverter thiết bị chạy êm, nhiệt độ duy trì khá chính xác. Phù hợp với những nơi bảo quản các sản phẩm đòi hỏi chính xác ví dụ trong công nghệ sinh học (như bảo quản nấm, giống, hãm, ấp trứng…). Như vậy thì ta sẽ hiểu ra rằng, trong quá trình vận hành cùng một máy có công suất lạnh như nhau, thì non-inverter chắc chắn sẽ tiêu thụ ít điện năng hơn. Tuy rằng nó cứ “đóng” cứ “cắt” làm ta khó chịu và dòng khởi động có tăng trong vòng dưới 1 giây (tổn thất này không đáng kể vì thời gian quá ngắn). Cho nên, đừng nói máy lạnh – inverter tiết kiệm điện năng (họ nói quá rằng tiết kiệm đến 40 – 60%) nếu máy nén vẫn như nhau. Có một điều chắc chắn nữa là máy – inverter sẽ có hơn (nóng quá, ẩm quá hay lâu ngày không chạy dễ sinh chuyện). Trong khi non – inverter thì sẽ nồi đồng cối đá.

Biến tần – inverter một sản phẩm công nghệ cao có nhiều ưu việt nhưng phải biết sử dụng đúng chỗ và đúng quy cách. Đó là triết lý về nó.

ABB

ABB giữ vững vị trí dẫn đầu thị phần trên toàn thế giới năm 2012 trong lĩnh vực điều khiển

 

Ngày 7 tháng 10 năm 2013, trong nghiên cứu mới nhất về Hệ thống điều khiển phân tán trên toàn cầu, Tập đoàn tư vấn ARC (www.arcweb.com) đã khẳng định ABB vẫn tiếp tục giữ vị trí dẫn đầu trên thế giới trong thị trường tự động hóa chủ chốt tính theo tổng thu nhập. Theo nghiên cứu này, thị trường Hệ thống điều khiển phân tán toàn cầu năm 2012 tăng trưởng ở mức độ vừa phải, với khu vực phát triển nổi trội nằm ở Bắc Mỹ và khu vực châu Mỹ La tinh. Xét trên toàn cầu, thị trường này tăng 3%, trong khi riêng khu vực Bắc Mỹ đạt mức tăng trưởng gần 18%.

 abb

Báo cáo của ARC cho biết có nhiều yếu tố góp phần vào sự tăng trưởng của khu vực châu Mỹ trong năm 2012. Sự hồi phục toàn diện của nền kinh tế Bắc Mỹ cao hơn các khu vực khác trên thế giới đã góp phần vào thành công này, trong đó có sự tăng cường áp dụng công nghệ mới trong lĩnh vực sản xuất dầu khí và các dự án mở rộng trong lĩnh vực hóa dầu trong khu vực.

Xét trên toàn cầu, giá dầu khí và một số sản phẩm khác vẫn được duy trì ở mức có thể cân nhắc cho việc đầu tư mới vào sản xuất. Các dự án phát điện tái khởi động, đặc biệt là những dự án khí đốt chu trình hỗn hợp, cũng đã làm cho nhu cầu về Hệ thống điều khiển phân tán tăng lên.

Ông Harry Forbes, Chuyên viên phân tích tại ARC và là tác giả của báo cáo, cho biết: “Sự chú trọng của ABB vào nhu cầu về năng lượng và những ngành tiêu thụ nhiều năng lượng như dầu khí, dân dụng và khai thác mỏ đã thúc đẩy ABB phát triển công nghệ để tích hợp cơ sở hạ tầng hệ thống điện và các hệ thống tự động hóa. Chính điều này đã giúp ABB củng cố vị trí của họ trên thị phần của họ trên toàn cầu”. Ông còn cho biết thêm: “Đối với khách hàng công nghiệp, lợi ích thu được là một tầm nhìn lớn hơn trong việc sử dụng năng lượng hiệu quả ,tốt hơn trong tích hợp hệ thống và ứng dụng tự động hóa trong vận hành.

Cũng theo báo cáo, đánh giá trên doanh thu, ABB nằm trong nhóm dẫn dầu về thị phần trong khu vực Mỹ La tinh, và Châu Âu/Trung Đông/Châu Phi (EMEA), duy trì vị trí dẫn đầu thị trường toàn cầu cho cả hai lĩnh vực dịch vụ và kỹ thuật phần mềm và là công ty đứng đầu thế giới trong các ngành dọc quan trọng bao gồm dầu khí, khai thác mỏ và kim loại, giấy và bột giấy.

Bản báo cáo cũng lưu ý rằng DCS đã, đang và sẽ tiếp tục là lĩnh vực kinh doanh dịch vụ kỹ thuật chủ yếu, với các dự án phối hợp kỹ thuật và vận hành sẽ đóng góp quá nửa tổng doanh thu của dự án. Tình trạng thiếu kỹ sư có trình độ sẽ góp phần vào nhu cầu ngày càng tăng về các dịch vụ này. Việc sử dụng công nghệ thông tin mới, chẳng hạn như ảo hóa và các cổng thông tin hợp tác, giúp cho các nhà hầu EPC và các công ty sử dụng sản phẩm có khả năng tiếp cận các nhóm kỹ sư tài năng trên toàn thế giới cho các dự án mang tính toàn cầu.

“Với kiến thức chuyên sâu về tự động hóa công nghiệp, đội ngũ kỹ sư rộng khắp toàn cầu, chúng tôi đã giúp khách hàng vận hành và quản lý thành công các dự án DCS, cho dù dự án đó ở khu vực nào và mức độ phức tạp tới đâu. Nhóm các chuyên gia của chúng tôi giúp khách hàng mở rộng phạm vi vận hành hoặc nâng cấp hệ thống hiện tại của họ để đạt kết quả tối đa với gián đoạn tối thiểu” ông Sandy Taylor, Giám đốc marketing và bán hàng của ban Tự động hóa công nghiệp của ABB cho biết. “Chúng tôi cung cấp các giải pháp tự động DCS đa dạng để nâng cao hiệu quả và an toàn cho bất kỳ nhà máy với quy mô nào, với khả năng tích hợp quy trình, điện hóa, an toàn và hệ thống của của bên thứ ba trên cùng một nền tảng.”

Tổ hợp các giải pháp DCS của ABB bao gồm hệ thống 800xA Extended tiêu biểu, hệ thống điều khiển Symphony Plus, hệ thống điều khiển Freelance cho các ứng dụng từ cỡ nhỏ tới cỡ trung, cũng như các hệ thống điều khiển trước đây. Tất cả các hệ thống điều khiển ABB đều cho phép nâng cấp tới hệ thống cao hơn với công nghệ tiên tiến hơn và đảm bảo tính hiệu quả trong đầu tư hệ thống. ABB cũng cung cấp danh sách ứng dụng và dịch vụ công nghiệp phong phú để bổ sung cho những hệ thống điều khiển cốt lõi này.

DANFOSS

Toggle content goes here, click edit button to change this text. Toggle content goes here, click edit button to change this text.

Toggle content goes here, click edit button to change this text.

HITACHI

Toggle content goes here, click edit button to change this text. Toggle content goes here, click edit button to change this text.

Toggle content goes here, click edit button to change this text.

MITSUBISHI

Toggle content goes here, click edit button to change this text. Toggle content goes here, click edit button to change this text.

Toggle content goes here, click edit button to change this text.

FUJI

Toggle content goes here, click edit button to change this text. Toggle content goes here, click edit button to change this text.

Toggle content goes here, click edit button to change this text.

SIEMENS

Toggle content goes here, click edit button to change this text. Toggle content goes here, click edit button to change this text.

Toggle content goes here, click edit button to change this text.

Đang cập nhật.

Vui lòng liên hệ số điện thoại:

Hotline 1: 0913 578 498

Hotline 2: 0944 577 466

Hotline 3: 0946 54 52 53

Hotline 4: 0946 753 033

Hotline 5: 0944 577 544

Hotline 6: 0946 753 233

Hotline 7: 0912 214 003

Hotline 8: 0944  577 000

Hotline 9: 0912 747 756

Hotline 10: 0944 344 833

Hotline 11: 0946 54 54 52

Hotline 12: 0902 159 606

Hotline 13: 0946 03 03 01

Đang cập nhật.

Vui lòng liên hệ số điện thoại:

Hotline 14: 0944 577 955

Hotline 15: 0906 234 001

Hotline 16: 0943 244 788

Hotline 17: 0902 116 538

Hotline 18: 0904 524  009

Hotline 19: 0904 31 05 05

Hotline 20: 0904 02 66 44

Hotline 21: 0944 577 244

Hotline 22: 0944 577 255

Hotline 23: 0917 657 878

Hotline 24: 0944 577 933

Hotline 25: 0946 54 52 54