Tin công nghệ

Biến tần cho băng tải là gì? Công dụng và Lợi ích sử dụng

Biến tần (inverter) là thiết bị biến đổi dòng điện xoay chiều ở tần số này thành dòng điện xoay chiều ở tần số khác có thể điều chỉnh được.

Hiện nay, việc sử dụng các động cơ, motor, động cơ điện trong quá trình làm việc trở nên cần thiết. Tuy nhiên, chúng ta sẽ cần đến các tốc độ sản xuất khác nhau, để đáp ứng được nhu cầu làm việc của quy trình sản xuất.

Đối với các động cơ không đồng bộ xoay chiều 3 pha công suất lớn thì sẽ rất khó điều khiển nếu không có hệ thống inverter. Chính vì thế mà ta cần sử dụng đến biến tần để cho phép thay đổi tốc độ các loại động cơ điện, quạt hay motor sao cho phù hợp. 

Ngày nay, biến tần là một thiết bị khá phổ biến trong các hệ thống điện, tự động hóa, đặc biệt cần thiết trong các hệ thống băng tải. Bài viết này sẽ giúp chúng ta tìm hiểu về công dụng của biến tần và lợi ích của chúng khi sử dụng cho băng tải.
 

Biến tần là gì?


Biến tần (Inverter) là thiết bị biến đổi dòng điện xoay chiều ở tần số này thành dòng điện xoay chiều ở tần số khác có thể điều chỉnh được. Biến tần thường sử dụng các linh kiện bán dẫn để đóng ngắt tuần tự các cuộn dây của động cơ để làm sinh ra từ trường xoay làm quay rô-to.
 

 

Các loại biến tần hiện nay


Có nhiều loại biến tần như: Biến tần AC, biến tần DC; biến tần 1 pha 220V, biến tần 3 pha 220V, biến tần 3 pha 380V, biến tần 3 pha 660V, biến tần trung thế...Nếu chia theo nguồn điện đều vào ta có thể phân loại biến tần thành 2 loại cơ bản là biến tần cho động cơ 1 pha và biến tần cho động cơ 3 pha. Biến tần 3 pha thường được sử dụng nhiều hơn.

Ngoài các loại sản phẩm biến tần đa năng còn có các loại biến tần chuyên dụng dành cho máy bơm, biến tần quạt, thang máy, điều hòa…
 

Biến tần có tác dụng gì?


Biến tần dùng để thay đổi tần số dòng điện cuộn dây trong động cơ của các thiết bị điện, từ đó có thể điều khiển tốc độ động cơ một cách vô cấp, không cần dùng đến các hộp số cơ khí.

Biến tần làm quay động cơ bằng cách sử dụng các linh kiện bán dẫn để đóng ngắt tuần tự dòng điện đặt vào các cuộn dây của động cơ để làm sinh ra từ trường xoay làm quay động cơ
 

Biến tần dùng cho băng tải hoạt động như thế nào?


Băng tải được sử dụng rộng rãi trong nhiều khâu của quá trình khai thác mỏ, thường dùng trong những điều kiện đòi hỏi khắt khe, với các sự cố thường gặp là băng tải có thể bị giãn, bị trượt hoặc bị đứt gãy. Băng tải hoạt động liên tục sẽ bị hao mòn, trở nên kém tin cậy và có thể bị sự cố. Với những ngành công nghiệp yêu cầu cao về sự liên tục trong hoạt động sản xuất thì sự cố trên băng tải sẽ gây thiệt hại không nhỏ.

Biến tần dùng cho băng tải giúp bảo vệ băng tải và thiết bị cơ khí bằng cách kiểm soát chính xác vận tốc và momen động cơ, kéo dài thời gian hoạt động của băng tải và giảm thiểu chi phí vận hành và bảo dưỡng. Đồng thời, nếu một mối nối của băng tải cần sửa chữa, biến tần sẽ điều khiển di chuyển băng tải vào vị trí chính xác để tiện sửa chữa.
 

Công dụng của biến tần trong hệ thống băng tải


- Hệ truyền động băng tải có momen khởi động rất lớn. Biến tần có thể tạo momen khởi động cao nhưng vẫn đảm bảo dòng điện khởi động trong giới hạn cho phép của lưới. Khả năng khởi động và dừng nhẹ nhàng được thực hiện bằng cách điều khiển thời lượng cần thiết để tăng/giảm tốc.
- Cho phép điều chỉnh tốc độ băng tải phù hợp với yêu cầu quy trình sản xuất.
- Năng lượng được tiết kiệm khi chạy động cơ ở tốc độ phù hợp với  yêu cầu của tải, hệ số công suất của động cơ cao. Hơn nữa trong trường hợp băng tải có đoạn chạy quán tính (dốc xuống), cơ năng của băng tải có thể chuyển hóa thành năng lượng điện để trả về lưới với biến tần hãm tái sinh.
- Khi nhiều động cơ được sử dụng, tốc độ có thể được đồng bộ và tải có thể được chia sẻ giữa các động cơ.
- Có thể bù trượt tốc độ, phát hiện quá mômen, dò tìm tốc độ cộng với chức năng tăng mômen động cơ khi mômen tải tăng giúp tốc độ băng tải luôn luôn ổn định
- Điều khiển quá trình khởi động và dừng chính xác trên hệ thống băng tải
 

Những lợi ích nổi bật khi sử dụng biến tần


Biến tần được sử dụng rộng rãi hiện nay, đặc biệt là trong ngành sản xuất và xây dựng. Hãy xem các lợi ích mà biến tần mang lại:
 

1 -  Bảo vệ động cơ khỏi mài mòn cơ khí


Khi khởi động động cơ trực tiếp từ lưới điện, vấn đề shock và hao mòn cơ khí là không thể kiểm soát. Biến tần giúp khởi động êm động cơ, dù cho quá trình khởi động – ngắt động cơ diễn ra liên tục, hạn chế tối đa hao mòn cơ khí.
 

3 - Tiết kiệm điện, bảo vệ các thiết bị điện trong cùng hệ thống


Khi khởi động trực tiếp, dòng khởi động lớn gấp nhiều lần so với dòng định mức, làm cho lượng điện tiêu thụ tăng vọt. Biến tần không chỉ giúp khởi động êm, mà còn làm cho dòng khởi động thấp hơn dòng định mức, tiết kiệm lượng điện ở thời điểm này. Đồng thời, không gây sụt áp (thậm chí gây hư hỏng) cho các thiết bị điện khác trong cùng hệ thống. 
 

4 - Tăng năng suất sản xuất


Đối với nhiều ứng dụng, như ngành dệt, nhuộm, nhựa…việc sử dụng   biến tần sẽ làm năng suất tăng lên so với khi sử dụng nguồn trực tiếp, giúp loại bỏ được một số phụ kiện cồng kềnh, kém hiệu quả như puli, motor rùa (motor phụ)…
 

5 - Đáp ứng yêu cầu công nghệ


Đối với các ứng dụng cần đồng bộ tốc độ, như ngành giấy, dệt, bao bì nhựa, in, thép,…hoặc ứng dụng cần điều khiển lưu lượng hoặc áp suất, như ngành nước, khí nén…hoặc ứng dụng như cẩu trục, thang máy…Việc sử dụng  biến tần là điều tất yếu, đáp ứng được yêu cầu về công nghệ, cải thiện năng suất.
 

Tạm kết


Ngày nay biến tần trở nên phổ biến trong các hệ thống máy móc, đặc biệt là trong các hệ thống băng tải. Những tiện ích mà bộ biến tần mang lại cho bạn nhiều hơn rất nhiều so với chi phí bạn phải trả, nên bạn đừng ngần ngại đầu tư mua biến tần cho các hệ truyền động của bạn có thể ứng dụng được biến tần. Đó là một sự đầu tư đúng đắn, một chiến lược đầu tư tổng thể và dài hạn.

Bài viết liên quan:

Những câu hỏi thường gặp