Khi làm việc với các hệ thống sử dụng biến tần Hitachi, một trong những lỗi thường gặp nhất là lỗi quá áp DC Bus (Over Voltage) trong quá trình giảm tốc hoặc dừng động cơ. Nhiều trường hợp kỹ thuật viên tăng thời gian giảm tốc để xử lý tạm thời, tuy nhiên đối với các tải có quán tính lớn hoặc tải tái sinh năng lượng, giải pháp hiệu quả hơn thường là sử dụng điện trở xả phù hợp.
Điện trở xả, còn được gọi là điện trở thắng, braking resistor hoặc điện trở hãm, là phụ kiện thường xuất hiện trong các ứng dụng cẩu trục, thang máy, tời nâng, máy ly tâm, băng tải dốc và nhiều hệ thống cần giảm tốc nhanh.
Thông Tin Tra Cứu Nhanh
| Thiết bị |
Điện trở xả biến tần Hitachi |
| Tên gọi khác |
Điện trở thắng, braking resistor, điện trở hãm |
| Chức năng |
Tiêu tán năng lượng tái sinh từ động cơ |
| Mục đích |
Giảm lỗi Over Voltage trên DC Bus |
| Từ khóa liên quan |
điện trở xả biến tần Hitachi, braking resistor Hitachi, điện trở thắng biến tần, lỗi quá áp biến tần, DBU Hitachi |
Biên Tập: Đội ngũ kỹ thuật www.dienhathe.com
Điện Trở Xả Biến Tần Là Gì?
Điện trở xả là thiết bị được kết nối với mạch hãm của biến tần nhằm hấp thụ và tiêu tán phần năng lượng tái sinh phát sinh khi động cơ giảm tốc hoặc bị tải kéo ngược. Trong quá trình vận hành bình thường, năng lượng điện được biến tần chuyển đổi để cấp cho động cơ. Tuy nhiên khi động cơ giảm tốc nhanh hoặc chịu tác động của tải có quán tính lớn, động cơ có thể chuyển sang trạng thái phát điện ngược trở lại biến tần.
Nếu lượng năng lượng này không được xử lý kịp thời, điện áp trên DC Bus sẽ tăng lên vượt ngưỡng cho phép và biến tần sẽ báo lỗi Over Voltage.
Vì Sao Biến Tần Hitachi Bị Lỗi Over Voltage?
Trong nhiều trường hợp, lỗi quá áp không xuất phát từ biến tần bị hỏng mà đến từ đặc tính tải hoặc cài đặt vận hành. Một số nguyên nhân thường gặp gồm:
- Thời gian giảm tốc cài đặt quá ngắn.
- Động cơ có quán tính lớn.
- Cơ cấu nâng hạ tạo ra năng lượng tái sinh.
- Thang máy hoặc tời hoạt động ở chế độ hãm.
- Máy ly tâm hoặc bánh đà quay với tốc độ cao.
Khi điện áp DC Bus tăng vượt giới hạn thiết kế, biến tần sẽ tự bảo vệ bằng cách dừng hoạt động và phát sinh cảnh báo quá áp.
Để thuận tiện tra cứu cá lỗi biến tần, các bạn có thể dùng công cụ tra nhanh lỗi biến tần bên dưới:
Tra Nhanh lỗi biến Tần các hãng phổ biến
Nguyên Lý Hoạt Động Của Điện Trở Xả
Bên trong biến tần tồn tại một mạch DC Bus dùng để tích trữ năng lượng sau khi điện áp AC được chỉnh lưu thành điện áp DC. Khi điện áp DC Bus tăng đến ngưỡng cài đặt, bộ thắng động năng (Braking Unit) sẽ kích hoạt và đưa năng lượng dư thừa qua điện trở xả.
Tại đây, năng lượng điện được chuyển thành nhiệt năng và tỏa ra môi trường. Nhờ đó điện áp DC Bus được duy trì trong giới hạn an toàn, giúp biến tần tiếp tục hoạt động ổn định.
Cách Chọn Điện Trở Xả Cho Biến Tần Hitachi
Khi lựa chọn điện trở thắng cho biến tần Hitachi cần quan tâm đồng thời hai thông số chính:
- Giá trị điện trở (Ω)
- Công suất điện trở (W)
Giá Trị Điện Trở (Ohm)
Nếu giá trị điện trở quá lớn, tốc độ hấp thụ năng lượng sẽ chậm. Khi đó điện áp DC Bus vẫn có thể tăng nhanh hơn khả năng xả, dẫn tới lỗi quá áp tiếp tục xuất hiện. Ngược lại, nếu điện trở quá nhỏ, dòng điện xả tăng cao vượt khả năng thiết kế của mạch hãm. Điều này có thể làm hư hỏng Braking Unit hoặc gây quá nhiệt điện trở thắng.
Vì vậy giá trị điện trở phải tuân thủ đúng khuyến nghị của nhà sản xuất biến tần.
Công Suất Điện Trở (W)
Công suất điện trở phụ thuộc vào mức độ hãm và chu kỳ làm việc của tải. Đối với các ứng dụng như:
- Cẩu trục
- Tời nâng
- Máy ly tâm
- Thang máy
- Băng tải dốc
Nhiệt lượng sinh ra trong quá trình hãm thường khá lớn nên công suất điện trở cần được lựa chọn đủ dự phòng. Nhiều kỹ sư thường lựa chọn công suất điện trở lớn hơn mức tối thiểu nhằm tăng độ bền và giảm nhiệt độ vận hành.
Công cụ tính nhanh điện trở xả giúp các bạn tra cứu nhanh và chọn quy cách điện trở xả phù hợp
Tính nhanh điện trở xả cho biến tần
Biến Tần Hitachi Nào Có Tích Hợp Braking Unit?
Một số dòng biến tần Hitachi được tích hợp sẵn mạch điều khiển điện trở xả bên trong. Ví dụ:
- Dòng SJ700D ở một số dải công suất nhất định.
- Dòng NJ600B ở một số model tương ứng.
- Dòng WJ200 và WJ200N có hỗ trợ chức năng hãm động năng.
Tuy nhiên giới hạn công suất tích hợp của từng dòng là khác nhau. Khi công suất biến tần lớn hơn giới hạn cho phép, cần sử dụng thêm bộ thắng động năng ngoài (DBU – Dynamic Braking Unit).
Trước khi đặt hàng, cần kiểm tra catalogue chính thức của model cụ thể để xác nhận khả năng hỗ trợ điện trở xả.
Khi Nào Cần Sử Dụng DBU?
Không phải hệ thống nào cũng chỉ cần gắn điện trở thắng là đủ. Đối với các biến tần công suất lớn hoặc ứng dụng có năng lượng tái sinh cao, bộ thắng động năng DBU sẽ đóng vai trò điều khiển quá trình xả năng lượng.
DBU thường được sử dụng trong:
- Cẩu trục công nghiệp.
- Máy nâng hạ.
- Thang tải hàng.
- Máy cuộn xả cuộn.
- Dây chuyền có quán tính lớn.
Những Ứng Dụng Nên Trang Bị Điện Trở Xả
Không phải mọi hệ thống biến tần đều cần điện trở thắng. Đối với tải quạt hoặc bơm thông thường, nhiều trường hợp biến tần vẫn hoạt động ổn định mà không cần trang bị thêm. Tuy nhiên nên xem xét điện trở xả khi hệ thống có:
- Yêu cầu dừng nhanh.
- Thời gian giảm tốc ngắn.
- Tải quán tính lớn.
- Tải nâng hạ tái sinh năng lượng.
- Yêu cầu mô-men hãm cao.
Đây là những ứng dụng dễ phát sinh lỗi quá áp nếu chỉ sử dụng biến tần đơn thuần. Nếu cần lựa chọn biến tần Hitachi, điện trở thắng, bộ thắng động năng DBU hoặc thiết bị điều khiển động cơ cho hệ thống công nghiệp, bạn có thể liên hệ để được hỗ trợ lựa chọn theo đúng model và đặc tính tải.
Download Bảng giá Các loại biến tần phổ thông tại Việt Nam:
FAQ
Biến tần Hitachi báo lỗi Over Voltage có phải lúc nào cũng cần lắp điện trở xả không?
Không phải mọi trường hợp lỗi quá áp đều bắt buộc phải lắp điện trở thắng. Trước tiên cần kiểm tra thời gian giảm tốc, đặc tính tải và cấu hình vận hành của hệ thống. Trong nhiều ứng dụng bơm hoặc quạt, chỉ cần điều chỉnh lại thông số Deceleration Time là có thể xử lý được lỗi. Tuy nhiên đối với các tải có quán tính lớn hoặc tải tái sinh như cẩu trục, thang máy và máy ly tâm thì điện trở xả thường là giải pháp cần thiết để đảm bảo vận hành ổn định.
Có thể sử dụng điện trở xả khác giá trị khuyến nghị của Hitachi không?
Việc sử dụng điện trở khác giá trị nhà sản xuất khuyến nghị luôn tiềm ẩn rủi ro. Nếu điện trở quá lớn, khả năng hấp thụ năng lượng tái sinh sẽ giảm và lỗi quá áp vẫn có thể xuất hiện. Ngược lại, điện trở quá nhỏ sẽ làm dòng điện xả tăng lên vượt giới hạn thiết kế của mạch hãm. Trong trường hợp này, nguy cơ hư hỏng Braking Unit hoặc phát sinh quá nhiệt là hoàn toàn có thể xảy ra.
Khi nào cần dùng thêm DBU thay vì chỉ lắp điện trở thắng?
DBU thường được sử dụng khi công suất biến tần lớn hoặc khi năng lượng tái sinh trong quá trình hãm vượt khả năng xử lý của mạch tích hợp bên trong biến tần. Các hệ thống nâng hạ, cẩu trục, máy cuộn hoặc thang tải công nghiệp là những ứng dụng thường gặp. Trước khi lựa chọn thiết bị, nên kiểm tra catalogue của đúng model biến tần Hitachi đang sử dụng để xác định có cần DBU ngoài hay không.
Xem Thêm
[/col]