Chức năng các phụ kiện dành cho biến tần

Cũng như bao thiết bị điện khác, ngoài những bộ phận cấu tạo cơ bản; Biến tần còn có thêm những phụ kiện như bộ kháng điện xoay chiều (AC Reactor), bộ điện kháng một chiều (DC Reactor) và điện trở hãm (xả) với các chức năng khác nhau nhưng đều với mục đích chung giúp biến tần hoạt động hiệu quả hơn.

Bộ kháng điện xoay chiều (AC Reactor)

Cuộn kháng AC là cuộn dây được quấn quanh lõi thép. Cuộn kháng AC giúp giảm méo sóng hài, tức là nhiễu trên dòng xoay chiều đầu vào. Ngoài ra, Cuộn kháng AC sẽ giảm biên độ đỉnh của cái gai nhọn đầu vào; giảm sóng hài sẽ giúp DC Bus ổn định và tăng tuổi thọ của tụ.

Một số hình ảnh thực tế về cuộn kháng AC Reactor

Cuộn kháng AC có thể hoạt động như một bộ lọc để bảo vệ mạch chỉnh lưu đầu vào khỏi nhiễu và xung nhọn gây ra do bật và tắt các tải điện cảm khác.

Có vài nhược điểm khi sử dụng bộ điện kháng như: chi phí tăng thêm, cần nhiều không gian pa-nen hơn và đôi khi là giảm hiệu suất.

Trong các trường hợp hiếm gặp, bộ điện kháng dòng có thể được sử dụng ở phía đầu ra của Biến tần để bù cho động cơ có điện cảm thấp. Nhưng điều này thường không cần thiết do hiệu suất hoạt động tốt của công nghệ IGBT.

Bộ điện kháng một chiều (DC Reactor)

Cuộn kháng DC khi được gắn vào biến tần trước tụ điện thì phần đầu vào của biến tần như mạch chỉnh lưu có bộ lọc là tụ điện và cuộn dây.

Khi gắn cuộn kháng một chiều cho biến tần sẽ giúp nguồn DC bus được ổn định, năng lượng dự trữ lớn chống phần sụt áp nguồn đầu vào của biến tần nuôi nguồn cho IGBT khi hoạt động full tải.

Ngoài ra, cuộn kháng một chiều sẽ giảm nhiễu quay về nguồn do biến tần gây ra.

Cuộn kháng DC thường được lắp đặt giữa bộ chỉnh lưu và tụ điện trên các bộ Biến tần 7,5 kW trở lên. Cuộn kháng DC có thể nhỏ và rẻ hơn Cuộn kháng AC.

Cuộn kháng DC Reactor.

Điện trở Hãm (Braking resistor)

Thông thường biến tần điều khiển động cơ chạy, khi động cơ dừng hoặc hãm lúc đó động cơ chuyển thành máy phát có năng lượng lớn. Nhất là tải đứng và tải dạng thế năng, năng lượng này được trả về DC bus. Biến tần sẽ điều khiển thời gian hãm của motor hợp lý để không xảy ra tình trạng quá tải. Nếu yêu cầu motor dừng gấp thì nguồn năng lượng này sẽ phải được tiêu thụ bớt.

Điện trở hãm sẽ giúp biến tần tiêu thụ nguồn năng lượng đó.Khi điện án DC bus tăng cao đến một trị số nhất định, biến tần sẽ kích dẫn transistor để điện áp DC bus qua điện trở hãm. Điện trở biến đổi điện năng thành nhiệt năng.

Nếu không có điện trở, mỗi lần giảm tốc hay hãm, biến tần có thể báo lỗi do quá áp trên DC Bus.