Biến Tần DC

Biến Tần DC

Công nghệ biến tần DC hiệu quả, đáng tin cậy, tiết kiệm chi phí, thân thiện với người vận hành và tương đối dễ thực hiện. Biến tần DC cung cấp nhiều ưu điểm hơn biến tần AC, đặc biệt là cho các ứng dụng tái tạo và công suất cao. Biến tần DC đã được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng truyền động công nghiệp để cung cấp khả năng điều khiển rất chính xác.

Tất nhiên, bộ truyền động thay đổi tần số (VFD) và động cơ AC hiện đang cung cấp một giải pháp thay thế cho bộ truyền động và động cơ DC, nhưng có nhiều ứng dụng khác mà biến tần DC được sử dụng rộng rãi bao gồm cầu trục và vận thăng, thang máy, truyền động trục chính, máy cuộn, máy sản xuất giấy, máy nghiền,… do những ưu điểm của biến tần DC.

Biến tần DC là gì? 

  • Biến tần DC về cơ bản là một hệ thống điều khiển tốc độ động cơ DC cung cấp điện áp cho động cơ hoạt động ở tốc độ mong muốn. Trước đó, điện áp một chiều thay đổi được để điều khiển tốc độ của động cơ một chiều công nghiệp được tạo ra bởi máy phát điện một chiều.

Bằng cách sử dụng động cơ cảm ứng, máy phát điện một chiều được điều khiển ở tốc độ cố định và bằng cách thay đổi trường của máy phát, điện áp thay đổi được tạo ra.  Ngay sau đó bộ Ward Leonard này được thay thế bằng bộ chỉnh lưu hồ quang thủy ngân và sau đó là bộ biến đổi thyristor.  Ngày nay, họ thiết bị thyristor được sử dụng rộng rãi để điều khiển tốc độ của động cơ điện một chiều.

Các thành phần của biến tần DC?   

Các thành phần chính của biến tần DC được thể hiện trong hình dưới đây.Biến tần DC

  • Ngõ vào biến tần DC: Một số biến tần DC dựa trên thyristor hoạt động trên nguồn cung cấp một pha và sử dụng bốn thyristor để chỉnh lưu toàn sóng. Đối với động cơ lớn hơn, nguồn điện ba pha là cần thiết vì các dạng sóng mượt mà hơn nhiều. Trong những trường hợp như vậy, sáu thyristor là cần thiết để chỉnh lưu toàn sóng.
  • Cầu chỉnh lưu: Thành phần công suất của biến tần DC được điều khiển là bộ chỉnh lưu cầu toàn sóng có thể được điều khiển bởi nguồn cung cấp ba pha hoặc một pha. Như đã đề cập ở trên, số lượng thyristor có thể thay đổi tùy thuộc vào điện áp cung cấp.
  • Một cầu sáu thyristor (trong trường hợp bộ biến đổi ba pha) chỉnh lưu nguồn điện xoay chiều đến thành nguồn điện một chiều cho phần ứng động cơ. Việc điều khiển góc bắn của các thyristor này thay đổi điện áp đối với động cơ.
  • Đơn vị cung cấp trường: Công suất được sử dụng cho cuộn dây trường thấp hơn nhiều so với công suất phần ứng, do đó, hầu hết các nguồn điện một pha thường được cung cấp. Một cầu thyristor riêng biệt hoặc bộ chỉnh lưu diode được sử dụng để cung cấp điện cho cuộn dây trường của động cơ.

Trong nhiều trường hợp, nguồn cung cấp hai pha được lấy từ đầu vào ba pha (cung cấp điện cho phần ứng) và do đó bộ kích từ trường được bao gồm trong bộ cung cấp phần ứng.

Chức năng của bộ cung cấp trường là cung cấp điện áp không đổi cho cuộn dây trường để tạo ra trường hoặc từ thông không đổi trong động cơ.  Trong một số trường hợp, thiết bị này được cung cấp các thyristor để giảm điện áp đặt vào trường để điều khiển tốc độ của động cơ cao hơn tốc độ cơ bản.

Trong trường hợp động cơ DC nam châm vĩnh cửu, bộ nguồn trường không được bao gồm trong biến tần.

  • Bộ điều chỉnh tốc độ: Nó so sánh lệnh của người vận hành (tốc độ mong muốn) với các tín hiệu phản hồi và gửi các tín hiệu thích hợp đến mạch bắn. Trong các biến tần tương tự, bộ điều chỉnh này bao gồm cả bộ điều chỉnh điện áp và dòng điện. Bộ điều chỉnh điện áp chấp nhận lỗi tốc độ làm đầu vào và tạo ra đầu ra điện áp sau đó được áp dụng cho bộ điều chỉnh dòng điện.

Bộ điều chỉnh dòng điện sau đó tạo ra dòng điện bắn cần thiết cho mạch nung.  Nếu yêu cầu tốc độ cao hơn, dòng điện bổ sung được gọi từ bộ điều chỉnh điện áp và do đó các thyristor dẫn trong thời gian dài hơn.  Nói chung, quy định này (cả điện áp và dòng điện) được thực hiện với bộ điều khiển đạo hàm theo tỷ lệ-tích phân.

Bộ điều chỉnh dòng điện trường cũng được cung cấp khi yêu cầu tốc độ lớn hơn tốc độ cơ bản.

Trong các biến tần dựa trên bộ vi xử lý kỹ thuật số hiện đại, việc kiểm soát tốc độ đạt được với một bảng tra cứu để xác định dòng điện cho mạch bắn với mạch kỹ thuật số bổ sung.  Mạch đánh lửa: Nó cung cấp các xung cổng cho các thyristor để chúng được BẬT trong các khoảng thời gian cụ thể để tạo ra điện áp phần ứng thay đổi được.  Cách ly cũng được cung cấp trong mạch truyền động cổng này.

𝗧𝗵𝗼̂𝗻𝗴 𝘁𝗶𝗻 𝗰𝗵𝗶 𝘁𝗶𝗲̂́𝘁 𝗹𝗶𝗲̂𝗻 𝗵𝗲̣̂:

BIẾN TẦN SONG NGUYÊN

🏡 Địa Chỉ: 110/32/5 Tô Hiệu, P.Hiệp Tân, Q.Tân Phú, Tp.Hồ Chí Minh

☎️ 𝗛𝗼𝘁𝗹𝗶𝗻𝗲: 𝗠𝗿 𝗦𝗮𝗻𝗴: 𝟬𝟵𝟬𝟯𝟵𝟬𝟳𝟲𝟵𝟴

🌐 Facebook: Kỹ thuật Song Nguyên