Biến tần máy nén khí - Ưu điểm và nguyên tắc hoạt động

Biến tần máy nén khí là một giải pháp công nghệ tiên tiến. Công cụ giúp tối ưu hóa hiệu suất hoạt động của các thiết bị nhanh chóng, hiệu quả. Vậy biến tần cho máy nén khí là gì? Ưu điểm, nguyên tắc hoạt động như thế nào? 

Biến tần cho máy nén khí là gì?

Biến tần cho máy nén khí là một thiết bị điều khiển giúp điều chỉnh tốc độ quay của động cơ máy nén khí. 

Thay vì hoạt động ở tốc độ cố định, biến tần cho phép máy nén khí hoạt động ở nhiều tốc độ khác nhau tùy thuộc vào nhu cầu sử dụng khí nén.

Biến tần máy nén khí rất quan trọng để dùng thiết bị hiệu quả

Ưu điểm sử dụng biến tần cho máy nén khí

Biến tần là một phần quan trọng trong hệ thống máy nén khí hiện đại. Bộ phận này giúp:

• Biến tần giúp giảm tiêu thụ điện năng bằng cách điều chỉnh tốc độ hoạt động của máy nén theo nhu cầu thực tế.

• Việc giảm tải đột ngột và khởi động êm ái giúp kéo dài tuổi thọ của động cơ và các linh kiện khác.

• Biến tần cho phép điều khiển chính xác lưu lượng khí nén, đáp ứng tốt hơn nhu cầu sử dụng.

Nguyên tắc hoạt động của biến tần máy nén khí

Nguyên tắc hoạt động của biến tần máy nén khí chủ yếu dựa trên việc điều chỉnh tần số và điện áp cung cấp cho động cơ của máy nén. 

Biến tần bắt đầu bằng việc chuyển đổi nguồn điện AC (xoay chiều) từ lưới điện thành nguồn điện DC (một chiều) thông qua mạch chỉnh lưu. Nguồn điện DC sau đó được lưu trữ trong các tụ điện để ổn định điện áp và cung cấp năng lượng cho giai đoạn tiếp theo.

Biến tần tiếp tục biến đổi nguồn điện DC thành nguồn điện AC với tần số và điện áp điều chỉnh, thông qua mạch điều chế độ rộng xung (PWM - Pulse Width Modulation). Bằng cách thay đổi tần số, biến tần có thể điều chỉnh tốc độ quay của động cơ.

Khi tần số của nguồn điện AC thay đổi, tốc độ quay của động cơ cũng sẽ thay đổi, từ đó điều chỉnh lưu lượng khí nén mà máy nén sản xuất.

Nhiều biến tần được trang bị cảm biến để giám sát tốc độ và áp suất, từ đó tự động điều chỉnh tần số để duy trì hiệu suất tối ưu và đáp ứng nhu cầu sử dụng. 

Nguyên tắc hoạt động của biến tần máy nén khí khá đơn giản

Các loại máy nén khí có thể lắp biến tần

Trục vít và Piston là hai dòng máy nén khí có thể lắp biến tần

Biến tần là một thiết bị rất hữu ích giúp điều chỉnh tốc độ hoạt động của máy nén khí, từ đó tiết kiệm năng lượng và cải thiện hiệu suất. Thiết bị này hoàn toàn có thể lắp được cho các dòng máy: 

• Máy nén khí trục vít: Biến tần giúp điều chỉnh tốc độ quay của trục vít, cho phép máy nén hoạt động với công suất phù hợp theo nhu cầu sử dụng.

• Máy nén khí piston: Lắp biến tần để điều chỉnh tốc độ hoạt động. Từ đó, giúp giảm tiêu thụ năng lượng và tăng hiệu suất làm việc.

• Máy nén khí ly tâm: Loại máy nén này sử dụng lực ly tâm để nén khí. Biến tần giúp điều chỉnh tốc độ quay của rotor, từ đó cải thiện hiệu suất và giảm chi phí vận hành.

::: Xem thêm: Tìm hiểu về bộ điều áp khí nén

Các sự cố của máy nén khí biến tần

Trong quá trình sử dụng máy nén khí biến tần cũng có thể xảy ra các trục trặc mà người dùng cần lưu ý: 

Sự cố ở mạch điều

Mạch điều khiển là bộ phận quan trọng giúp xử lý tín hiệu và giám sát hoạt động của máy nén khí. Các sự cố hay gặp: 

• Bo mạch có thể bị hỏng do sốc điện hoặc quá áp, làm giảm khả năng hoạt động của biến tần.

• Nếu phần mềm bị lỗi, biến tần có thể hoạt động không ổn định, gây khó khăn trong việc điều chỉnh tốc độ và lưu lượng khí nén.

• Cảm biến đo tốc độ, dòng điện hay điện áp nếu bị lỗi sẽ dẫn đến sai lệch trong quá trình điều khiển, làm ảnh hưởng đến hoạt động của máy.

Hư hỏng mạch động lực biến tần

Mạch động lực thực hiện quá trình biến đổi điện áp và cung cấp điện cho động cơ. Một số sự cố phổ biến ở mạch động lực gồm:

• Tụ điện bị hỏng do quá nhiệt hoặc làm việc quá tải, dẫn đến mất khả năng điều chỉnh điện áp.

• IGBT là linh kiện quan trọng trong mạch động lực và có thể bị hỏng nếu dòng điện quá lớn hoặc gặp phải các tác động bên ngoài.

• Cuộn dây bị đứt hoặc ngắn mạch do quá nhiệt, điều này có thể dẫn đến việc động cơ ngừng hoạt động hoặc hỏng máy nén khí.

Những cách sử dụng để phát huy hiệu quả của biến tần cho máy nén khí

Bạn nên chú ý việc biến tần máy nén khí đúng cách

Để phát huy tối đa hiệu quả của biến tần trong máy nén khí, người vận hành cần lưu ý một số điểm sau:

• Chọn biến tần có công suất, dòng điện và tần số tương thích với máy nén khí để tránh quá tải và hư hỏng.

• Cài đặt chính xác các tham số của biến tần phù hợp với nhu cầu sử dụng thực tế.

• Thực hiện bảo trì định kỳ để phát hiện sớm và khắc phục các lỗi nhỏ, tránh sự cố lớn.

• Đảm bảo nhân viên được đào tạo về cách sử dụng và bảo trì biến tần đúng quy trình.

• Đảm bảo nguồn điện ổn định, đáp ứng yêu cầu về điện áp, dòng điện và tần số.

• Chọn dây dẫn phù hợp với dòng điện và công suất của biến tần để giảm thiểu tổn thất điện năng và đảm bảo an toàn.

Nên sử dụng biến tần nào cho máy nén khí?

Chọn mua biến tần máy nén khí của hãng tên tuổi

Hãng Invt

Invt là thương hiệu hàng đầu cung cấp biến tần với nhiều sản phẩm đa dạng và chất lượng cao. Biến tần Invt thường được sử dụng trong các ứng dụng công nghiệp lớn nhờ vào tính năng vận hành mạnh mẽ và độ bền cao.

Hãng Siemens

Siemens nổi tiếng trong lĩnh vực điện và tự động hóa. Họ cung cấp nhiều loại biến tần chất lượng, phù hợp với nhiều loại máy nén khí, từ những ứng dụng nhỏ đến các nhà máy sản xuất lớn.

Biến tần không chỉ giúp tối ưu hóa hiệu suất và tiết kiệm năng lượng cho máy nén khí, mà còn nâng cao tính ổn định và độ bền của thiết bị. Để được tư vấn kỹ hơn về hệ thống lắp đặt máy nén khí, quý khách hàng có thể liên hệ hotline KUMISAI VIỆT NAM để được hỗ trợ.