Tại sao phải dùng biến tần?

Dùng biến tần dùng để làm gì? Đó là câu hỏi của rất nhiều người sử dụng động cơ mà không biết đến lợi ích khi sử dụng biến tần.

- Vậy Biến tần là gì? - Biến tần được hiểu đơn giản là bộ điều khiển biến đổi tần số của điện lưới.

- Tại sao phải biến đổi tần số của điện lưới? - Vì muốn thay đổi tốc độ của động cơ điện ta chỉ có 2 cách: C1 - thay đổi số đôi cực của động cơ, C2 - thay đổi tần số. Theo công thức: tốc độ N = 60F/P (F - tần số; P - Số đôi cực từ).

- Các ưu điểm của Biến tần:

+ Giúp động cơ khởi động đơn giản: dù động cơ có công suất nhỏ hay lớn khi được chạy bằng biến tần thì động cơ sẽ khởi động rất êm mà không cần phải qua 1 phương thức khởi động nào khác, dòng điện khi khởi động nhỏ(không bị sụt áp).

+ Tăng độ bền của động cơ: do khởi động êm và tăng dần giúp các kết cấu cơ khí, ổ bi được hoạt động mềm mại nên tăng tuổi thọ cho động cơ và các kết cấu cơ khí truyền động khác.

+ Tiết kiệm điện(tiết kiệm năng lượng): đây là ưu điểm đáng được quan tâm nhất khi sử dụng biến tần.

VD1: Không dùng biến tần - quạt chạy 100% tải.

Lưu lượng: 26 m³/s(93600 m³/h) @280 Pa.

Công suất motor: 18.5 kW, 4 cực.

Công suất hấp thụ(Power, Absorbed): 17.16 kW.

Motor được dùng cho quạt nhóm IE2 tương đương hiệu suất: 91.2%(0.912).

Độ ồn inlet: 80 dBA @3m(free field).

Công suất đầu vào = Công suất đầu ra/Hiệu suất motor = 17.16/0.912 = 20.285 kW.

Số giờ hoạt động: 8 giờ/ngày x 5 ngày/tuần x 52 tuần/năm = 2080 giờ.

Giá điện: 3,000 VNĐ(kW/giờ).

Chi phí vận hành hàng năm: 20.285 x 2080 x 3,000 = 126,578,400 VNĐ.

VD2: Dùng biến tần - giảm tốc cho quạt hoạt động ở 80% tải.

Độ ồn inlet: 75 dBA @3m(free field).

Công suất hấp thụ(Power, Absorbed): 8.79 kW(có được từ sự thay đổi thông số tần số từ 50Hz xuống 40Hz trên phần mềm).

Công suất đầu vào = Công suất đầu ra/Hiệu suất motor = 8.79/0.912 = 9.638 kW.

Tổn thất qua biến tần: ~ 7% = 0.615 kW.

Số giờ hoạt động: 8 giờ/ngày x 5 ngày/tuần x 52 tuần/năm = 2080 giờ.

Giá điện: 3,000 VNĐ(kW/giờ).

Chi phí vận hành hàng năm: (9.638 + 0.615) x 2080 x 3,000 = 63,978,720 VNĐ.

Số chi phí vận hành hàng năm giảm được: 126,578,400 - 63,987,720 = 62,599,680 VNĐ.

Như vậy, qua 2 ví dụ ở trên chúng ta đã thấy rõ hơn những lợi ích của biến tần đem lại.