NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI
Ứng dụng biến tần điều khiển lực căng trong hệ thống pin mặt trời
Giám Đốc Dự Án: 0981.982.979
Công nghệ biến tần đã trở thành một phần không thể thiếu trong ngành công nghiệp hiện đại. Với những thành tựu đáng kể, biến tần đã tạo ra những ứng dụng có ý nghĩa thực tiễn cao, đặc biệt là trong việc điều khiển lực căng cho động cơ. Theo dõi Việt Nam Solar trong bài viết dưới đây để hiểu thêm về sự phát triển đáng kể của công nghệ biến tần trong ngành công nghiệp hiện đại.
Biến tần điều khiển lực căng là gì ?
Chế độ điều khiển cơ bản của biến tần hiện nay là điều khiển tốc độ động cơ. Trong phương pháp điều khiển này, biến tần sử dụng điện áp và tần số để điều chỉnh tốc độ động cơ dựa trên phản hồi tốc độ từ các thiết bị như encoder hoặc resolver. Điều này cho phép biến tần đáp ứng tốc độ động cơ theo yêu cầu của hệ thống.
Tuy nhiên, trong chế độ điều khiển moment (hoặc torque), biến tần thu thập nhiều thông số khác của động cơ liên quan đến dòng điện, điện trở quy đổi, điện áp, tần số và tốc độ thực của rotor. Sau đó, nó sử dụng các hàm điều khiển phức tạp để ổn định moment hay quán tính tạo ra trên cốt của động cơ. Chế độ điều khiển moment giúp đạt được mức độ kiểm soát cao hơn về moment và đáp ứng chính xác hơn theo yêu cầu của ứng dụng.
Mỗi loại biến tần có các công thức và giải thuật khác nhau cho chế độ điều khiển, điều này dẫn đến chất lượng điều khiển khác nhau. Các biến tần tiên tiến thường áp dụng các phương pháp điều khiển tiên tiến hơn, bao gồm các giải thuật điều khiển điện tử phức tạp, để cung cấp hiệu suất và độ chính xác cao trong điều khiển tốc độ và moment của động cơ.
Mục đích giải pháp điều khiển lực căng
Trong các dây chuyền sản xuất, có nhiều công đoạn yêu cầu động cơ chạy để tạo ra lực căng trên sản phẩm mà giá trị của nó cần được duy trì không đổi theo yêu cầu. Để đáp ứng nhu cầu này, có hai giải pháp có thể được sử dụng:
Một Số Combo Điện Mặt Trời tại Việt Nam Solar
Một Số Combo Điện Mặt Trời tại Việt Nam Solar
Sử dụng động cơ AC kết hợp với biến tần: Giải pháp này đơn giản hơn trong việc bảo trì và thay thế. Với sự phát triển của công nghệ điều khiển động cơ AC, biến tần cho phép điều khiển moment của động cơ một cách chính xác theo yêu cầu. Đồng thời, nó cung cấp khả năng điều khiển cả tốc độ và moment cho các hệ thống yêu cầu.
Động cơ AC và biến tần cũng dễ dàng trong việc bảo trì, sửa chữa và thay thế khi cần. Giải pháp này có thể được áp dụng cho cả động cơ không đồng bộ ba pha và động cơ đồng bộ từ tính vĩnh cửu (PM) tùy thuộc vào nhu cầu của khách hàng.
Sử dụng động cơ torque: Động cơ torque có lợi điểm là có thể tạo ra lực căng ngay cả khi không hoạt động. Tuy nhiên, động cơ torque có công suất thấp hơn so với các loại động cơ khác.
Động cơ torque không phổ biến và khó khăn trong việc thay thế. Ngoài ra, chất lượng của động cơ torque phụ thuộc nhiều vào quá trình sản xuất và yêu cầu các bộ điều khiển chuyên dụng.
Phương pháp sử dụng biến tần lực căng trong điện mặt trời
Trong hệ thống điện mặt trời, phương pháp sử dụng biến tần để điều khiển lực căng có thể được áp dụng để tối ưu hóa hiệu suất và đảm bảo hoạt động ổn định của hệ thống. Dưới đây là mô tả về phương pháp này:
- Tối ưu hóa điện áp đầu vào: Một biến tần có thể được sử dụng để điều chỉnh điện áp đầu vào từ các mô-đun năng lượng mặt trời. Điều này giúp đảm bảo rằng điện áp đầu vào vào biến tần luôn ở mức tối ưu để đạt được hiệu suất cao nhất từ các mô-đun. Biến tần có thể điều chỉnh điện áp đầu vào để đảm bảo rằng không có mất điện hoặc giảm hiệu suất do biến đổi điện áp không mong muốn.
- Điều khiển tần số đầu ra: Biến tần cũng có khả năng điều chỉnh tần số đầu ra, điều này cho phép kiểm soát động cơ và máy phát điện trong hệ thống. Bằng cách điều chỉnh tần số, biến tần có thể điều chỉnh tốc độ quay của động cơ và tạo lực căng tối ưu trên các thiết bị trong hệ thống điện mặt trời. Điều này có thể giúp tối ưu hóa hiệu suất điện năng sản xuất và đảm bảo rằng lực căng đạt được được duy trì ổn định theo yêu cầu.
- Điều khiển moment: Biến tần cung cấp khả năng điều khiển moment của động cơ, cho phép điều chỉnh lực căng sản xuất trên các thiết bị như bơm, quạt, hay băng tải trong hệ thống điện mặt trời. Điều này giúp đáp ứng linh hoạt với yêu cầu của hệ thống và tối ưu hóa hoạt động của các thiết bị.
- Giám sát và điều khiển từ xa: Một số biến tần được trang bị tính năng giám sát và điều khiển từ xa thông qua giao diện máy tính hoặc mạng. Điều này cho phép quản lý và điều khiển hệ thống điện mặt trời từ xa, giúp giám sát hiệu suất và thực hiện các điều chỉnh cần thiết một cách thuận tiện và hiệu quả.
Cách tính chọn công suất động cơ
Để xây dựng hệ thống, chúng ta cần lựa chọn công suất và tốc độ động cơ. Sau đó, từ đó chúng ta sẽ chọn dòng biến tần và công suất biến tần phù hợp. Dựa trên yêu cầu sản xuất và các lực căng đòi hỏi, chúng ta cần tính toán công suất động cơ. Dưới đây là một ví dụ về hệ thống xả cuộn:
Thông số của hệ thống:
- Đường kính lớn nhất của lô xả: 2R = 2m
- Đường kính nhỏ nhất của lô xả: 2r = 0.4m
- Tốc độ dài lớn nhất: v = 600 m/phút
- Lực căng lớn nhất: 2000 N/m
- Khổ cuộn lớn nhất: 2.7m
Tính tốc độ của motor:
- Chu vi nhỏ nhất của lô xả là: 2 x 3.14 x r = 3.14 x 0.4 = 1.256 m
- Tốc độ quay lớn nhất của motor tại thời điểm lô xả nhỏ nhất là: 600/1.256 = 478 rpm
- Chọn nhông truyền có tỷ lệ 1:3. Động cơ có 4 cực (1490 rpm)
Tính công suất motor:
- Lực kéo lớn nhất là F = 2000 x 2.7 = 5400 N
- Momen xoắn lớn nhất trên trục ra của nhông là Tn = F x R = 5400 x 1 = 5400 Nm
- Momen xoắn lớn nhất trên trục ra của motor là Tm = Tn/3 = 1800 Nm
- Công suất motor được tính theo công thức:
P = T * n / 9.55 = 1800 * 1490 / 9.55 = 280 kW
Trong đó:
P là công suất của motor
T là momen xoắn lớn nhất trên trục motor
n là tốc độ lớn nhất của motor
Do đó, chúng ta chọn motor với các thông số như sau: công suất 315 kW, số cực 4P.
Lời kết
Qua bài viết này, Việt Nam Solar hy vọng bạn đã có cái nhìn tổng quan về cách thức hoạt động và ứng dụng thực tiễn của biến tần điều khiển lực căng cho động cơ. Hãy tiếp tục khám phá và áp dụng những kiến thức này để tận dụng hết tiềm năng của công nghệ biến tần và đóng góp vào sự phát triển của ngành công nghiệp.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
- CÔNG TY TNHH VIỆT NAM SOLAR
- MST: 0315209693
- Địa chỉ: 56A Hồ Bá Phấn, Khu phố 4, Phường Phước Long A, TP. Thủ Đức, TP.HCM
- Trung tâm bảo hành: 188 Đông Hưng Thuận 41, Phường Tân Hưng Thuận, Quận 12, TP.HCM
- Kho chứa hàng: Lô B14-15 Đường số 2, KCN Hải Sơn, Xã Đức Hòa Hạ, Huyện Đức Hòa, Tỉnh Long An
- Hotline: 0981.982.979 – 088.60.60.660
- Email: lienhe@vietnamsolar.vn
- Website: https://vietnamsolar.vn
Vui lòng đăng nhập để đánh giá!
