Tài liệu SỬ DỤNG BIẾN TẦN GIẢI PHÁP GIẢM TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG TRONG SẢN XUẤT pdf

SỬ DỤNG BIẾN TẦN

GIẢI PHÁP GIẢM TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG TRONG SẢN XUẤT

PHẦN I : TỔNG QUAN VỀ ỨNG DỤNG CỦA BIẾN TẦN

Vấn đề sử dụng hợp lý và tiết kiệm điện đã được Tập đoàn Điện lực

ViệtNam tuyên truyền, vận động qua các phương tiện thông tin đại chúng. Ở đây, chúng tôi

muốn nêu một giải pháp cho các cơ sở sản xuất đang sử dụng các động cơ điện không đồng bộ

công suất vừa và lớn :

Hệ thống truyền động điện cho máy công tác hoặc các dây chuyền sản xuất phục vụ

sản xuất nông nghiệp đã sử dụng phổ biến động cơ điện xoay chiều ba pha không đồng bộ loại

roto lồng sóc hay còn gọi là động cơ cảm ứng. Động cơ không đồng bộ nói chung có nhiều ưu

việt nhưng nếu sử dụng để điều khiển đơn giản ( khởi động trực tiếp hoặc khởi động sao tam

giác )thì hệ tồn tại một số nhược điểm như:

- Dòng điện khởi động rất lớn, gấp 4 - 6 lần dòng điện định mức của động cơ, đặc biệt ở những

máy luôn có tải thường trực như máy bơm nước, quạt ly tâm, máy nén khí, băng tải, máy

nghiền búa...ảnh hưởng xấu tới những máy khác đang vận hành đồng thời và giảm tuổi thọ động

cơ điện.

- Tốc độ vòng quay của động cơ điện cảm ứng chỉ được điều khiển theo từng cấp (hữu

cấp); thông thường mỗi động cơ chỉ thay đổi được một trong các dãy tốc độ đồng bộ như:

3.000 - 1.500vg/ph; 1.500 - 1.000vg/ph; trong khi đó những công nghệ sản xuất yêu cầu

hệ thống truyền động cần được điều khiển tốc độ liên tục (vô cấp) theo mô men và phụ tải thay

đổi thì hệ truyền động điện trên không có khả năng đáp ứng.

Do sự phát triển vượt bậc của kỹ thuật vi điện tử và điện tử công suất nên ngày càng có

nhiều loại thiết bị điều khiển động cơ điện không đồng bộ với các chức năng hoàn hảo

mà “ biến tần AC ” là một điển hình.

Nguyên lý làm việc:

Tốc độ đồng bộ (chưa tính đến độ trượt s) của động cơ không đồng bộ xoay chiều ba pha

được tính:

n = 60f/p (vg/ph).

Ở đây: f - tần số lưới điện 50Hz (một số quốc gia trên thế giới có tấn số f = 60Hz);

p - số cặp cực từ trên stato động cơ.

Vì vậy, dựa vào công thức tính (n), người ta có thể thay đổi tần số (f) ở nguồn vào động cơ, do

đó tốc độ động cơ sẽ được thay đổi theo để đạt giá trị mong muốn, thiết bị này được gọi là bộ

biến tần. Bộ biến tần phải thực hiện được các chức năng:

- Biến đổi điện áp xoay chiều ba pha của nguồn điện vào thành điện áp một chiều nhờ bộ

chỉnh lưu cầu ba pha;

- Sau đó nhờ bộ nghịch lưu (INVERTER) sẽ đổi ngược lại thành điện áp xoay chiều ba pha

biến đổi theo phương pháp điều chế độ rộng của xung ;

Về ứng dụng:

- Điều khiển động cơ không đồng bộ công suất từ 15 đến trên 600kW với tốc độ khác

nhau;

- Điều chỉnh lưu lượng của bơm, lưu lượng không khí ở quạt ly tâm, năng suất máy, năng

suất băng tải ....

- Ổn định lưu lượng, áp suất ở mức cố định trên hệ thống bơm nước, quạt gió, máy nén

khí ... cho dù nhu cầu sử dụng thay đổi;