Biến tần thang máy là gì?

Biến tần thang máy là một thiết bị điều khiển điện tử được sử dụng để điều chỉnh tốc độ và hoạt động của động cơ trong hệ thống thang máy. Điều này thường được thực hiện bằng cách điều chỉnh tần số và điện áp đầu vào đến động cơ, từ đó kiểm soát tốc độ quay của nó.

Cấu tạo, nguyên lý hoạt động của biến tần thang máy

Cấu tạo

Thiết bị biến tần thang máy bao gồm các bộ phận sau:

• Mạch chỉnh lưu (Rectifier Circuit)
• Mạch một chiều trung gian (DC Link Circuit)
• Mạch nghịch lưu (Inverter Circuit)
• Phần điều khiển (Control Section)

Nguyên lý hoạt động

Nhận Tín Hiệu Điều Khiển:

• Khi người dùng chọn điểm đến trên bảng điều khiển thang máy, tín hiệu điều khiển được truyền đến bộ điều khiển của biến tần.

Chuyển Đổi Nguồn Điện:

• Mạch chỉnh lưu chuyển đổi nguồn điện xoay chiều từ lưới điện thành nguồn điện một chiều ổn định. Mạch một chiều trung gian lưu trữ và cung cấp nguồn điện một chiều ổn định cho hệ thống.

Chuyển Đổi Dòng Điện:

• Mạch nghịch lưu nhận nguồn điện một chiều từ mạch một chiều trung gian và chuyển đổi thành dòng điện xoay chiều có tần số và điện áp phù hợp cho động cơ thang máy dạng 3 pha. Mạch điều chỉnh thay đổi tần số và điện áp đầu ra của mạch nghịch lưu dựa trên tín hiệu điều khiển để điều chỉnh tốc độ và hướng di chuyển của thang máy.

Điều Khiển Hoạt Động:

• Động cơ thang máy được cung cấp điện từ mạch nghịch lưu và điều chỉnh tốc độ, hướng di chuyển bởi bộ phận điều khiển. Bên cạnh đó, bộ phận này cũng bảo vệ động cơ khỏi các tình huống nguy hiểm như quá tải, quá dòng và quá nhiệt.

Hoạt Động Thang Máy:

• Cuối cùng, động cơ thang máy hoạt động theo tín hiệu được cấp từ biến tần, di chuyển thang máy lên hoặc xuống mượt mà theo hướng mong muốn.

Các dòng biến tần thang máy phổ biến hiện nay

Biến tần điều khiển véc-tơ cở cực (VVVF):

Loại này cho phép điều chỉnh tốc độ và vận tốc của động cơ thang máy một cách linh hoạt và chính xác. Nó sử dụng các thuật toán phức tạp để đảm bảo vận tốc và tốc độ di chuyển ổn định.

Biến tần có hệ thống kiểm soát dòng điện (ACSC): 

Loại này thiết kế để kiểm soát dòng điện đầu vào và đảm bảo rằng động cơ thang máy hoạt động trong khoảng tải an toàn, giúp tiết kiệm năng lượng và bảo vệ hệ thống.

Biến tần có tính năng hồi tụ năng lượng (Regenerative VFD): 

Loại này có khả năng chuyển đổi năng lượng tái sinh từ quá trình phanh của thang máy thành điện năng và trở về hệ thống điện lưới. Điều này giúp giảm thiểu lượng năng lượng tiêu thụ và giảm áp lực lên hệ thống.

Biến tần kết hợp với hệ thống lưu trữ điện (Energy Storage VFD): 

Loại này sử dụng hệ thống lưu trữ điện như pin hoặc ắc quy để lưu trữ năng lượng tái sinh từ quá trình phanh. Năng lượng này sau đó có thể được sử dụng lại để cung cấp điện cho hệ thống hoặc đồng bộ lên lưới điện.

Biến tần kết hợp với hệ thống kiểm soát thông minh (Smart Control VFD): 

Loại này tích hợp công nghệ IoT và trí tuệ nhân tạo để tự động hoá việc điều khiển và giám sát hoạt động của thang máy. Nó cung cấp thông tin phân tích dữ liệu và đề xuất các biện pháp tối ưu hóa để tăng hiệu suất và tiết kiệm năng lượng.

Lợi ích khi dùng biến tần cho thang máy

Trong hệ thống thang máy truyền thống, tốc độ của động cơ thường được điều chỉnh thông qua các cơ cấu cơ học như hộp số hoặc dây đai. Tuy nhiên, với việc sử dụng biến tần, tốc độ của động cơ có thể được điều chỉnh một cách linh hoạt và chính xác hơn thông qua điều chỉnh tần số của nguồn điện đầu vào.

Biến tần cho thang máy giúp cải thiện hiệu suất hoạt động của thang máy, giảm tiếng ồn, tiết kiệm điện và cải thiện trải nghiệm đi lại cho người dùng. Đồng thời, nó được tích hợp các tính năng an toàn như khởi động mềm mại và dừng mềm mại, giảm thiểu sốc cho hệ thống.