Kể từ khi có mặt trên thị trường đến nay, công nghệ biến tần đã có những bước tiến vượt bậc trong cả tính năng và hiệu suất. Các thiết bị này ngày càng được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau. Vậy cụ thể biến tần dùng để làm gì? Hay ứng dụng của biến tần trong công nghiệp là gì? Mời bạn theo dõi bài viết dưới đây để có câu trả lời.
Biến tần dùng để làm gì?
Biến tần được dùng để điều khiển tốc độ và mô-men xoắn của động cơ điện, giúp máy móc vận hành linh hoạt, tiết kiệm năng lượng, bảo vệ động cơ và nâng cao hiệu suất hệ thống. Đây là thiết bị cốt lõi trong tự động hóa công nghiệp hiện đại.
Hoặc có thể hiểu theo hướng ngược lại: Biến tần dùng để thay đổi tần số nguồn điện cung cấp cho động cơ để đạt 2 mục đích là thay đổi tốc độ và điều chỉnh mô-men xoắn của động cơ.
Tuy nhiên, nếu các máy biến tần chỉ dừng lại ở việc thay đổi tần số và điện áp thì sẽ chẳng cần có nhiều dòng, nhiều mẫu biến tần được ra đời đến thế phải không nào. Trong thực tế sản xuất và đời sống, người dùng cần nhiều chức năng ở một biến tần hơn là chỉ thay đổi tần số cũng như điện áp.
Cùng với sự phát triển của khoa học công nghệ, nhiều dòng biến tần với các tính năng tiên tiến đã được phát triển và đưa vào sản xuất cũng như đời sống. Các loại biến tần này mang lại rất nhiều giá trị và lợi ích cho doanh nghiệp.
=> Xem thêm: Biến Tần Là Gì? Nguyên Lý Hoạt Động Và Ứng Dụng Của Biến Tần
Điều chỉnh tốc độ động cơ
Đây là chức năng cốt lõi và phổ biến nhất của biến tần. Bằng cách thay đổi tần số dòng điện cấp cho động cơ, biến tần có thể điều chỉnh tốc độ quay sao cho phù hợp với từng yêu cầu cụ thể. Điều này giúp máy móc vận hành linh hoạt hơn, tiết kiệm điện năng và kéo dài tuổi thọ động cơ.
Ví dụ: Trong các hệ thống như băng tải, máy bơm, quạt công nghiệp, việc kiểm soát tốc độ giúp đảm bảo hiệu suất và giảm hao phí.
Biểu thức tính tốc độ động cơ:
N= 60f (1-s)/p
Trong đó:
- s là hệ số trượt của động cơ
- p là số cặp cực của động cơ
- f là tần số dòng điện cấp cho động cơ
⇒ Thay đổi f là cách hiệu quả nhất để điều chỉnh tốc độ, và biến tần là thiết bị lý tưởng để làm điều này.
Một số ứng dụng cụ thể trong việc kiểm soát tốc độ của động cơ mà bạn có thể bắt gặp ở các dây chuyền như băng tải, máy bơm, quạt gió, máy nén khí, thang máy, v.v.
=> Xem thêm: Biến Tần Thang Máy Là Gì? Và Các Loại Biến Tần Thang Máy Hiện Nay
Điều chỉnh mô-men xoắn của động cơ
Bên cạnh kiểm soát tốc độ, biến tần còn có khả năng điều khiển mô-men xoắn của động cơ. Nhờ các phương pháp điều chế xung (PWM), biến tần thay đổi đồng thời điện áp và tần số, từ đó giúp động cơ tạo ra lực mô-men phù hợp với tải.
Các phương pháp phổ biến bao gồm:
- V/F Control (tỷ lệ điện áp/tần số cố định)
- SVC (Sensorless Vector Control)
- DTC (Direct Torque Control)
Ứng dụng: Cầu trục, thang máy, hoist, máy cán… đều cần lực mô-men lớn và ổn định, đặc biệt khi vận hành ở tốc độ thấp.
=> Xem thêm: Top 3 biến tần cho cẩu trục tốt nhất hiện nay
Bảo vệ động cơ
Biến tần đóng vai trò như một thiết bị bảo vệ thông minh, giúp phát hiện và xử lý nhanh chóng các sự cố:
- Quá tải, quá nhiệt
- Ngắn mạch, mất pha
- Sụt áp, quá dòng
Khi phát hiện bất thường, biến tần sẽ tự động ngắt mạch để bảo vệ động cơ, giúp giảm nguy cơ cháy nổ và tiết kiệm chi phí bảo trì.
=> Xem thêm: Sử Dụng Biến Tần Với Điện Áp Thấp Và Yếu Được Không?
Khởi động mềm (Soft-start)
Một tính năng quan trọng khác là khả năng khởi động mềm. Thay vì bật động cơ ở tốc độ tối đa ngay lập tức, biến tần sẽ tăng dần tần số và điện áp đầu vào, giúp:
- Tránh sốc cơ học
- Giảm dòng khởi động (có thể lên đến 5-7 lần dòng định mức nếu khởi động trực tiếp)
- Bảo vệ hệ thống điện và các thiết bị khác trong nhà máy
=> Xem thêm: 8 cách điều khiển biến tần thông dụng hiện nay
Lợi ích khi sử dụng biến tần trong công nghiệp
Biến tần đóng vai trò vô cùng quan trọng trong ngành công nghiệp hiện đại, mang lại nhiều lợi ích thiết thực cho hoạt động sản xuất và kinh doanh. Bao gồm:
Tăng hiệu suất và tiết kiệm năng lượng
Việc vận hành động cơ đúng với nhu cầu tải sẽ giúp:
- Tiết kiệm điện năng đáng kể
- Giảm tổn hao điện áp
- Hạn chế tiêu thụ công suất phản kháng
Đặc biệt, trong các ứng dụng như quạt, bơm, máy nén khí, nơi tải thường thay đổi, việc điều chỉnh tốc độ giúp giảm tới 87.5% công suất tiêu thụ khi giảm tốc độ xuống 50% (theo quy luật Affinity Law).
Nâng cao độ chính xác và chất lượng sản phẩm
Trong các ngành như cơ khí chính xác, chế tạo máy hay thực phẩm – dược phẩm, biến tần giúp:
- Điều khiển lực tác động một cách chính xác
- Tích hợp dễ dàng với hệ thống PLC, HMI để tự động hóa toàn bộ quy trình
- Giảm phụ thuộc vào nhân công thủ công, tăng hiệu suất và giảm sai sót
Tăng tính linh hoạt và khả năng tự động hóa
Nếu bạn từng làm việc qua trong các công ty sản xuất, chế tạo, sẽ chứng kiến rất nhiều giai đoạn sản xuất mà nếu như được tự động hóa hoàn toàn hoặc một phần, sẽ giúp cải thiện hiệu suất, năng suất và tối ưu chi phí cho doanh nghiệp.
Biến tần có thể được sử dụng cho nhiều ứng dụng khác nhau trong ngành công nghiệp, từ các ứng dụng đơn giản như điều khiển băng tải đến các ứng dụng phức tạp như điều khiển robot công nghiệp.
Bởi vì chúng được chế tạo để có thể dễ dàng tích hợp vào hệ thống tự động hóa, cho phép điều khiển và giám sát hoạt động của động cơ một cách tự động. Từ đó giúp nâng cao hiệu quả quản lý và vận hành sản xuất.
=> Xem thêm: Những Lợi Ích Biến Tần Trong Hệ Thống Máy Bơm Nước
Qua bài viết, bạn đã hiểu rõ biến tần dùng để làm gì và lý do vì sao thiết bị này trở thành yếu tố không thể thiếu trong ngành công nghiệp hiện đại.
Nếu bạn đang tìm kiếm các giải pháp tự động hóa ứng dụng biến tần, hãy liên hệ ngay với Nam Phương Việt – đơn vị chuyên tư vấn và cung cấp giải pháp biến tần hàng đầu hiện nay.
📞 Liên hệ ngay để được tư vấn: 0903 803 645
🌐 Website: www.namphuongviet.vn
👉 Đừng quên theo dõi các bài viết tiếp theo để cập nhật thêm nhiều kiến thức hữu ích về biến tần và tự động hóa công nghiệp!
=> Xem thêm: 7 Lợi Ích Khi Sử Dụng Biến Tần Trong Sản Xuất Công Nghiệp
