Chọn được một biến tần lý tưởng không phải chuyện đơn giản. Mỗi ứng dụng và hệ thống đều có những yêu cầu riêng, nên không có một mẫu biến tần hay thương hiệu nào phù hợp với tất cả.
Một biến tần chất lượng cao sẽ bền bỉ, dễ sử dụng và giúp bạn tiết kiệm tiền điện, bảo trì và thay thế máy móc. Hiểu rõ nhu cầu của ứng dụng sẽ giúp bạn dễ dàng tìm được thiết bị phù hợp.
Yếu tố quan trọng khi chọn #
Ghép biến tần với động cơ hiện có không quá phức tạp.
Hầu hết thông tin cần thiết đều nằm trên nhãn động cơ, bao gồm:
- Dòng định mức đầy tải (FLA): Dòng điện tối đa động cơ cần.
- Công suất (HP/kW): Công suất định mức của động cơ.
- Điện áp: Điện áp định mức (220V, 380V, v.v.).
- Tốc độ quay (RPM): Số vòng quay mỗi phút.
- Hệ số chịu tải: Khả năng chịu tải thêm của động cơ.
- Định mức biến tần: Xác định xem động cơ có phù hợp với biến tần không (thường không ghi trên nhãn).
Ngoài ra, bạn cần xem xét các yếu tố khác của hệ thống và ứng dụng:
- Loại tải: Ứng dụng gì? Tải thay đổi hay cố định?
- Phạm vi tốc độ và cách điều khiển: Cần giao tiếp PLC, tín hiệu 4-20mA, hay các phương thức khác?
- Yêu cầu vỏ bảo vệ: Biến tần đặt trong nhà, ngoài trời hay môi trường khắc nghiệt?
- Thông số biến tần: Đảm bảo phù hợp với động cơ và ứng dụng.
Dòng định mức đầy tải (FLA) #
Để an toàn, chọn biến tần có dòng định mức cao hơn một chút so với dòng định mức của motor, đặc biệt với tải mô-men xoắn không đổi hoặc ứng dụng cần momen lớn khi khởi động. Nếu biến tần quá yếu, động cơ sẽ chỉ giật giật khi khởi động.
Công suất (HP) #
Công suất là yếu tố được quan tâm nhất khi chọn biến tần, nhưng đừng chỉ dựa vào nó. Tùy vào tốc độ quay (ví dụ, động cơ 900 RPM khác với 3600 RPM), yêu cầu dòng điện có thể rất khác nhau. Dùng công suất để thu hẹp lựa chọn, nhưng hãy lấy dòng đinh mức làm tiêu chí chính để chọn đúng biến tần.
Điện áp và Pha #
Điện áp đầu ra của biến tần phải khớp với động cơ, còn điện áp đầu vào của biến tần phải khớp với nguồn điện, thường là 220V hoặc 380V cho nguồn hạ thế ở Việt Nam. Với điện áp trung thế (1000V đến 35kV) hoặc các trường hợp đặc biệt, hãy nhờ kỹ sư hoặc chuyên gia tư vấn.
Biến tần thường dùng ở các cơ sở có nguồn 3 pha. Nếu bạn chỉ có nguồn 1 pha nhưng muốn chạy động cơ 3 pha, biến tần 1 ra 3 pha có thể đóng vai trò chuyển đổi pha, nhưng thường phải chọn biến tần tăng 1 cấp công suất vì biến tần bằng cấp hay báo lỗi điện áp đầu vào thấp.
Lưu ý: biến tần gây nhiễu điện lớn đặc biệt khi dùng làm bộ chuyển đổi pha. Hãy hỏi kỹ sư bán hàng về việc dùng cuộn kháng (line reactor) để giảm thiểu vấn đề này.
Loại tải (Mô-men xoắn thay đổi hay không đổi) #
- Mô-men xoắn thay đổi: Dành cho quạt hoặc bơm. Biến tần cho phép động cơ chỉ dùng mô-men xoắn cần thiết ở tốc độ thấp. Tải ly tâm hiếm khi vượt quá dòng định mức, nên biến tần chỉ cần khả năng chịu quá tải 120% trong 1 phút.
- Mô-men xoắn không đổi: Cần cho ứng dụng nặng như băng chuyền, bơm dịch chuyển dương, máy ép hoặc máy đùn. Ví dụ, băng chuyền cần thêm công suất khi tải trọng tăng, nên biến tần phải chịu được quá tải ít nhất 150% trong 1 phút để xử lý khi tải tăng đột biến.
Cách điều khiển #
Hãy cân nhắc cách bạn muốn điều khiển biến tần: dùng bàn phím gắn sẵn hay qua PLC? Nhiều hệ thống hiện đại yêu cầu giao tiếp Ethernet để kết nối với PLC và tự động hóa sản xuất. Một số VFD giá rẻ không hỗ trợ các giao thức này, nên nếu bạn muốn nâng cấp hệ thống sau này, hãy chọn biến tần có tính năng phù hợp.
Các cách điều chỉnh tốc độ #
- Chiết áp: Người vận hành đặt tốc độ thủ công bằng chiết áp gắn sẵn.
- Màn hình HMI: Dùng bàn phím và màn hình LED/LCD để cài đặt, giám sát và khắc phục sự cố.
- Tín hiệu analog: Dùng tín hiệu 4-20mA hoặc 0-10VDC, cần đầu vào cách ly và dây bọc chống nhiễu.
- Công tắc chọn tốc độ: Chọn từ các tốc độ cài sẵn, hữu ích khi không có tín hiệu analog từ PLC.
- Giao tiếp mạng: Kết nối VFD qua mạng như MODBUS, PROFIBUS, DEVICENET để điều khiển từ xa qua PC.
Động cơ Định mức Biến tần #
VFD là cách tối ưu để điều khiển động cơ, nhưng tín hiệu PWM của nó có thể gây áp lực lên cuộn dây và ổ bi. Động cơ định mức biến tần hiện đại dùng dây chịu được điện áp cao, kết hợp với vòng nối đất, ổ bi cách ly hoặc quạt làm mát riêng để bảo vệ.
Chúng tôi cung cấp động cơ định mức biến tần MDI và vòng nối đất trục Aegis để nâng cấp động cơ hiện có, giúp chịu được áp lực từ VFD.
Tùy chỉnh và Phụ kiện #
VFD đi kèm nhiều phụ kiện tùy chọn, từ đèn báo đến thiết bị gắn cửa. Ngoài ra, bạn nên cân nhắc:
- Bypass: Dùng bố trí bypass ba tiếp điểm để chạy động cơ trực tiếp nếu biến tần hỏng, đảm bảo thay thế biến tần mà không gián đoạn hệ thống.
- Giảm sóng hài: Chọn giải pháp tích hợp trong cùng tủ với biến tần để đơn giản hóa lắp đặt.
Các phụ kiện khác gồm:
- Ngắt kết nối hoặc cầu dao
- Công tắc HOA (Tay/Tắt/Tự động)
- Đèn báo
- Bộ lọc dòng
- Bộ lọc dV/dt
- TVSS
Lời khuyên cuối cùng #
Đừng vội mua đại biến tần trên mạng, đặc biệt nếu nhà sản xuất không bảo hành. Dù là thương hiệu tốt, cài đặt sai thì biến tần sẽ không hoạt động đúng. Chúng tôi từng thấy thợ điện đấu điện sai gây cháy biến tần. Những lỗi này dễ xảy ra hơn bạn nghĩ.
Hãy làm việc đại lý biến tần hay công ty tự động hóa uy tín am hiểu hệ thống của bạn để tích hợp thiết bị an toàn và hiệu quả. Nếu VFD hiện tại gặp vấn đề, liên hệ đội hỗ trợ kỹ thuật của chúng tôi.
