TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA NỘI
TRƯỜNG ĐIỆN ĐIỆN TỬ
BÀI TẬP GIỮA
Giáo viên hướng dẫn : T.S Nguyễn Mạnh Linh
Sinh viên thực hiện : Nguyễn Văn Đức
số sinh viên : 20181409
Nội , 2/2023
MỤC LỤC
đặt, tính năng như thế nào?........................................................................................3
Câu 2: Cấu tạo nguyên hoạt động của khởi động mềm. Chọn một hãng bất kì.
.................................................................................................................................15
Câu 3 : Tìm hiểu các giải pháp điều khiển cho băng tải..........................................22
Câu 1: m hiểu về các loại biến tần trên thị trường, dùng thế nào, đâu,
cài đặt, tính năng như thế nào?
1. Biến tn là gì?
Công nghệ kỹ thuật phát triển với các thiết bị, máy móc hiện đại đã góp
phần thay đổi nền sản xuất công nghiệp của nước ta: tăng năng suất lao động, tăng
sản lượng, giảm sử dụng nhân công, đơn giản hóa máy móc, tiết kiệm năng lượng
chi phí.
Thiết bị tự động hóa thông dụng nhất phải kể đến biến tần. Vậy biến tần
thiết bị giúp biến chuyển dòng điện xoay chiều tần số này thành dòng điện xoay
chiều tần số khác, đặc biệt thể điều chỉnh được.
Chúng ta cũng thể hiểu theo cách khác đó là: Biến tần sẽ làm thay đổi tần
số của dòng điện bên trong của mỗi động cơ. Từ đó, con người thể điều khiển
được hộp số một cách cấp không cần phải sử dụng thêm một hộp số khí
nữa.
Biến tần điều chỉnh nhiều cấp tốc độ động làm tần số lưới nguồn biến
đổi thành tần số biến thiên.
Chúng ta thể bắt gặp biến tần trong bất kỳ hệ thống sản xuất sử dụng
điện xoay chiều motor 3 pha của xưởng, nhà máy.
2. Nguyên hoạt động của biến tần
1. Nguyên bản làm việc của bộ biến tần cũng khá đơn giản. Đầu tiên,
nguồn
điện xoay chiều 1 pha hay 3 pha được chỉnh lưu lọc thành nguồn 1 chiều bằng
phẳng. Công đoạn này được thực hiện bởi bộ chỉnh lưu cầu diode tụ điện. Nhờ
vậy, hệ số công suất cosphi của hệ biến tần đều giá trị không phụ thuộc vào tải
giá trị ít nhất 0.96. Điện áp một chiều này được biến đổi (nghịch lưu) thành
điện áp xoay chiều 3 pha đối xứng. Công đoạn này hiện nay được thực hiện thông
qua hệ IGBT (transistor lưỡng cực cổng cách ly) bằng phương pháp điều chế độ
rộng xung (PWM). Nhờ tiến bộ của công nghệ vi xử công nghệ bán dẫn lực
hiện nay, tần số chuyển mạch xung thể lên tới dải tần số siêu âm nhằm giảm
3
tiếng ồn cho động giảm tổn thất trên lõi sắt động cơ.
2. Hệ thống điện áp xoay chiều 3 pha đầu ra thể thay đổi giá trị biên độ
tần số cấp tuỳ theo bộ điều khiển. Theo thuyết, giữa tần số điện áp một
quy luật nhất định tuỳ theo chế độ điều khiển. Đối với tải men không đổi, tỉ
số điện áp tần số không đ i. Tuy vậy với tải bơm quạt, quy luật này lại
hàm bậc 4. Điện áp hàm bậc 4 của tần số. Điều này tạo ra đặc tính men
hàm bậc hai của tốc độ phù hợp với yêu cầu của tải bơm/quạt do bản thân men
cũng lại hàm bậc hai của điện áp.
3. Hiệu suất chuyển đổi nguồn của các bộ biến tần rất cao sử dụng các bộ
linh kiện bán dẫn công suất được chế tạo theo công nghệ hiện đại. Nhờ vậy, năng
lượng tiêu thụ xấp xỉ bằng năng lượng yêu cầu bởi hệ thống.
4. Ngoài ra, biến tần ngày nay đã tích hợp rất nhiều kiểu điều khiển khác
nhau phù hợp hầu hết các loại phụ tải khác nhau. Ngày nay biến tần tích hợp
cả bộ PID thích hợp với nhiều chuẩn truyền thông khác nhau, rất phù hợp
cho việc điều khiển giám sát trong hệ thống SCADA
3. Các loại biến tần trên thị trường hiện nay?
- INVT
Đây hãng nổi tiếng với biến tần giá rẻ, đa dạng loại, chất lượng luôn được
đảm bảo. Một số loại nổi tiếng của hãng như: Biến tần đa năng thế hệ mới, đa năng
CHF 100A, vector vòng hở đa năng CHE 100, vector vòng kín kinh tế CHV 100,
vòng hở kinh tế GD 100 các loại mini Gd 10, GD 35.
Biến tần chuyên dụng: điều khiển sức căng GD 35-07, máy ép nhựa CHV
110, ngành cấp nước CHV 160A, máy nén khí GD 300-01, cho ngành dệt GD 300-
02, cho cẩu trục CHV 190, trung thế CHH 100 GD 5000, phòng nổ BPJ1.
- Mitsubishi
Mitsubishi thương hiệu biến tần nổi tiếng đến từ Nhật Bản ưu điểm:
Thân thiện với môi trường, dễ sử dụng bảo trì, nâng cao hiệu quả của động cơ,
bền bỉ.
Một số loại thông dụng: FR-A800, FR-F800, FR-A-700, FR-E700, FR-
F700, FR-D700…
- Delta
4
Đây dòng sản phẩm của tập đoàn thiết bị điện tử hàng đầu Đài Loan.
được phân phối 153 quốc gia trên thế giới.
Một số dòng biến tần Delta thông dụng như: VFD-EL-W, VFD-C200, VFD-
MS300, VFD-EL, VFD-E, HES series,VFD-B, MVD 3000, VFD-VE…
- Schneider
Dòng biến tần đến từ nước Pháp lựa chọn cao cấp cho động của các hệ
thống máy móc hiện đại.
Hiện các loại: Schneider ATV310, Schneider ATV610, ATV 12, ATV 71,
ATV 61, ATV 312, ATV302, ATV 212…
- ABB
Các dòng biến tần 220v ra 380v, 1 pha 220v ra 3 pha 220v, 1 pha 220v ra
380v, 1 pha ra 1 pha của hãng rất được khách hàng ưa chuộng.
- Hitachi
Dòng sản phẩm biến tần của Nhật Bản Hitachi được khách hàng đánh giá
cao: Hitachi WJ200, Hitachi SJ700D, Hitachi NES1, Hitachi NJ600B…
Một số hãng biến tần phổ biến khác
Ngoài các hãng đã kể, trên thị trường còn một số hãng sau: Yaskawa, LS, Fuji,
Siemens…
4. Hãng biến tần ABB
4.1 Biến tần ACS310 Chuyên dùng cho Bơm- Quạt
Biến tần ACS310 được thiết kế chuyên dùng cho các ứng moment thay đổi
như bơm, quạt, hệ thống thông khí… ACS310 dễ sử dụng đủ cho hầu hết các
ứng dụng không nhu cầu tải quá cao, các máy móc thông thường.
Tối ưu hóa chức năng cho bơm
Một trong các chức năng bơm quạt PID giúp tiết kiệm năng lượng. Thay đổi
công suất của biến tần để đáp ứng với các thay đổi về áp suất, dòng chảy hay các
tín hiệu điều khiển bên ngoài khác
5
Chức năng làm sạch đường ống cánh bơm. Lập trình với 1 chuỗi các chuyển
động thuận nghịch của bơm giúp làm sạch cánh bơm đường ống.
Dải công suất: 0.37 22 KW ( 0.5 30 Hp )
Điện áp vào: 3 pha 200-240V, 380V-480V
Thiết kế chuyên dùng cho Bơm, Quạt. (PFC &SPEC)
Chức năng bảo vệ Bơm
Chương trình điều khiển PID thông minh
Khả năng phân tích tải
Tích hợp bộ tối ưu năng lượng
Thiết kế nhỏ gọn, lắp đặt Side by Side
Bàn phím điều khiển tháo rời
Màn hình hiển thị LCD
Tích hợp bộ lọc EMC ngoài cho môi trường thứ nhất
Tích hợp bộ điều khiển hãm
Tích hợp truyền thông Modbus-RS485
Tích hợp các tính năng bơm quạt như điều khiển nhiều bơm, chức năng nạp
làm sạch đường ống
Cuộn kháng đầu vào đầu ra
Bộ lọc chống dòng
Công cụ FlashDrop dành cho cấu hình biến tần không cần nguồn trong 2 giây
Ứng dụng:
Bơm cao áp
Bơm chìm
Bơm cung cấp
Bơm ly tâm
6
4.2 Biến tần ACS 550
ACS 550 mở rộng khả năng của ACS310 với dải công suất rộng hơn hướng
tới nhiều lĩnh vực trong công nghiệp, cho cả các tải mô-men không đổi; từ bơm
quạt đến băng chuyền máy trộn. Các tính năng sẵn bao gồm bộ lọc EMC,
điều khiển vector cuộn kháng, tăng cường hiệu suất của biến tần giúp giảm
không gian lắp đặt.
Dải công suất: 0.75 160kW( 3 pha, 208-240V, 380-480V)
Dải công suất: 200 355kW ( 3 pha 380-480V)
Màn hình LCD tháo rời được. thể chọn loại bản hoặc loại hỗ trợ cài đặt
Điều khiển V/F, Vector, Torque
Tích hợp sẵn bộ lọc EMC cho môi trường C1, C2
thể đặt trên tường, IP21 như tiêu chuẩn (UL loại 1), tùy chọn IP54 (UL loại
12 trong khung kích thước R1-R6)
Tích hợp Braking Unit đến 11kW
Tích hợp cuộn kháng cho phép giảm thiểu sóng hài
Khả năng lập trình theo thời gian thực
Khả năng lập trình tuần tự 8 trạng thái
Chức năng theo dõi lượng điện năng tiêu thụ số giờ vận hành của động
Màn hình hỗ trợ cài đặt tích hợp sẵn đồng hồ thời gian thực
Khe cắm chuyển đổi fieldbus, mô- đun mở rộng đầu ra rờ le, bộ lắp đặt màn
hình trên cửa tủ, bộ đếm xung
Bộ hãm
Công cụ FlashDrop dành cho cấu hình biến tần không cần nguồn trong 2 giây.
7
Ứng dụng: Thích hợp hầu hết các ứng dụng trong công nghiệp.
Thực phẩm & Nước giải khát
Máy công cụ
Ngành Dệt Sợi
Ngành In Ấn Bao
Ngành Nhựa Cao Su
Bơm Quạt Ly Tâm
Đặc biệt, giải pháp điều khiển 3 bơm luân phiên sử dụng ACS550 sẽ chi phí
tiết kiệm nhất.
5. Biến tần Biến tần Sinamic G120
Hiện nay trên thị trường rất nhiều loại biến tần nhưng trong bài báo cáo
này em chọn biến tần Sinamic G120 của hãng siemens sở các sản phẩm của
hãng siemens rất phổ biến,hơn nữa các phần phềm lập trình cũng rất phổ biến
thông dụng.
Hình 1: Biến tần Siemens SINAMICS G120
Chi tiết về biến tần Sinamic G120
Biến tần SINAMIC G120 dòng sản phẩm biến tần được thiết kế để điều khiển
(tốc độ / men) của động xoay chiều 3 pha chính xác hiệu quả. Biến tần
8
Siemens G120 giải công suất từ 0,37 đến 250 kW với điện áp lưới 400V
690V, phù hợp cho hầu hết các ứng dụng về truyền động dùng biến tần trong cấp
vỏ IP20.
Biến tần G120 giải công xuất như sau
0.55 7,5 KW 1/3 AC 200 tới 240 V ± 10%
0.37 250 KW 3 AC 380 tới 480 V ± 10%
Thông tin chi tiết
Bảng 1-1 : Chi tiết biến tần Siemens G120
Module
PM 240/PM240-2: 0.37 ~
250Kw PM250: 7.5 ~ 90Kw
Dải điện áp
1AC / 3AC 200 ... 240V +/–10 %
3AC 380V 480V +/–10
% AC 500V 690V +/–10
%
Tần số ngõ vào 47 ... 63 Hz.
Điện áp ngõ ra 0~V_in.
Tần số ngõ ra
0 ... 550 Hz (control modes V/f and FCC). 200 Hz SLVC.
Hiệu suất 98%
Bộ hãm Tích hợp đến 110Kw
Cuộn kháng Tùy chọn gắn ngoài
Phương pháp điều
khiển
V/f control
Vector control without encoder Vector control with
encoder Torque control
Loại động Động đồng bộ ba pha. Động không đồng bộ.
Khả năng quá tải High Overload.
200% for 3 seconds: 150% for 57
9
seconds Low overload.
150% for 3 seconds: 110% for 57 seconds
Truyền thông
PROFINET
PROFIBUS DP
EtherNet/IP
USS/Modbus RTU
BACnet MS/TP
CANopen
Chức năng điều
khiển
Flying restart. Automatic restart. Kinetic buffering. Bico
technology. Technology controller. Free function blocks.
Compound braking.
Dc braking.
Dynamic braking.
Chức năng bảo vệ
Thấp áp, quá áp, quá tải.
Chạm đất.
Ngắn mạch.
Trượt động cơ, kẹt động cơ, quá nhiệt
động cơ. Quá nhiệt biến tần.
Khóa thông số.
Phần mềm
STARTER.
SIZER.
DT Configurator.
SINAMICS Startdrive.
Cấp bảo vệ IP20.
5.1 Cách cài đặt điều kiển
Đề thể cài đặt điều kiển biến tần thì ta sẽ kết nối biến tần với máy tính sau
đó điều kiển thông qua phần mềm “STARTER”
10
Trước tiên ta sẽ kết nối biến tần với y tính nhờ cáp kết nối USB mini
Hình 2 : đồ kết nối biến tần với máy tính
Sau khi đã kết nối phần cứng thì tiếp theo ta sẽ kết nối phần mềm
Để thể kết nối phần mềm thì ta sẽ xử dụng phần mềm STARTER của hãng
11
siemens như đã đề cập tới trên
Hình 3 : Phần mềm STARTER giao diện khi khởi động
Sau khi đã khởi đọng phần mềm thì ta sẽ tiến hành kết nối thông qua các bước sau:
Bước 1 : Tạo một project
Chọn project chọn New thì ta sthu được một cửa sổ chứa thông tin project. Tai
đay ta sẽ đătj tên cho project vừa tạo(Lưu í trong tên file project không được đặt
tự “.” thì phần mềm sẽ không nhận).
Hình 4 : Project vừa tạo tên
12
connect to
selected target
devices
Bước 2 : Chọn giao thức kết nối
Đầu tiên ta vào Project chọn Set PG/PC interface tại cửa sổ Set PG/PC interface
ta chọn USB S7USB.1
Bước 3 : Kết nối biến tần với máy tính
Trên thanh công cụ ta chọn “connect to selected target devices”
Hình 5 : Giao diện kết nối
13
Hình 6 : Biến tần máy tính tìm được
14
Biếến tầần
đ c kếết nôếiượ
Sau khi máy tính tìm được biến tần thì sẽ hiển thị một cửa số mới.Tại cửa sổ này ta
chọn biến tần muốn kết nối chọn “access point”
Sau khi kết nối thành công thì biến tần sẽ được hiển thị như sau
Hình 7 : Biến tần được kết nối
Để xem thông tin của biến tần ta chọn “Control unit”
Hình 8 : Toàn bộ thông tin của biến tần
15
Câu 2: Cấu tạo nguyên hoạt động của khởi động mềm .Chọn một hãng
bất kì.
Khái niệm về khởi động mềm
Khởi động mềm (soft start) thiết bị khá phổ biến quan trọng trong công
nghiệp hiện nay, bộ khởi động sử dụng bộ biến đổi điện áp xoay chiều bằng cách
điều khiển góc kích SCR nhằm điều khiển điện áp stato . Tần số nguồn điện cung
cấp không thay đổi, thay vào đó bộ khởi động mềm làm tăng dần điện áp đầu vào
của động từ mức lúc vừa khởi động cho đến mức điện áp định mức. Chính
vậy, người sử dụng thể điều chỉnh được chính xác lực khởi động.
Đặc điểm của khởi động mềm
Thứ nhất, dừng tự do theo quán tính, nếu nguồn điện cấp vào bị ngắt trực
tiếp, các động sẽ chạy theo quá tính trước khi dừng hẳn trong một khoảng thời
gian xác định. Tuy nhiên, đối với một số thiết bị động nhỏ thì thời gian quán
tính thể rất ngắn, nên xảy ra các trường hợp dừng tải điện đột ngột phá hủy về
cơ, do đó, nên phòng tránh các trường hợp đó.
Thứ hai, dừng mềm, nghĩa nhờ chức năng dừng mềm điện áp động
được giảm từ từ trong khoảng từ 1 - 20 giây, còn tuỳ thuộc vào yêu cầu sử dụng.
Cuối cùng, đó tiết kiệm năng lượng khi non tải, nếu động điện vận
hành không tải hay non tải, trong trường hợp này khởi động mềm giúp tiết kiệm
điện năng nhờ giảm điện áp động cơ, việc giảm điện áp do đó làm giảm dòng điện.
Ưu điểm của khởi động mềm
Trước hết, khởi động mềm thiết bị hỗ trợ quá trình khởi động bảo vệ
động khi sự cố. Phương pháp khởi động truyền thống dòng momen
khởi động rất lớn, gây ra quá tải khí trên động sụt áp trên lưới điện. Từ đó
dẫn đến các tình trạng hỏng hóc, giảm tuổi thọ của động điện các loại thiết bị
điện khác.
Mặc khác, khởi động mềm còn hỗ trợ việc khởi động mềm dừng mềm
của động cơ. Để thực hiện điều này, khởi động mềm điều khiển đóng cắt các
thyristor để tăng từ từ điện áp khởi động, dòng khởi động momen khởi động.
Chức năng dừng mềm đặc biệt thích hợp cho các tải bơm nước, khi việc dừng
đột ngột bơm sẽ sinh ra hiện tượng búa nước gây hỏng bơm đường ống.
Chức năng này cũng rất phù hợp cho việc dừng hoạt động của các băng tải, đặc
biệt các hàng hóa dễ vỡ dễ bị đổ.
16
Bên cạnh đó, khởi động mềm tích hợp các chức năng giám sát, bảo vệ động
khi vận hành bao gồm bảo vệ lỗi pha đầu vào đầu ra, bảo vệ ngắn mạch cho
tải, bảo vệ quá tải, quá dòng, bảo vệ quá áp, thấp áp.
Cấu tạo nguyên hoạt động của khởi động mềm
a. Cấu tạo
Khởi động mềm bao gồm các bộ phận được thiết lập như sau:
e
phâ
e
n điều khiển, tùy theo từng loại sẽ khác nhau đôi chút, nhưng bao
gồm các nhóm chính như màn hình bàn phím hoặc điều khiển bằng vít
hay được cài đặt bằng vặn biến trở. Công dụng mang lại điều khiển số
hoặc khí, các ngõ ra chức năng rờle báo trạng thái, điều khiển bảo
chống quá nhiê
t, quá tải, các cổng kết nối truyền thông Modbus, Profibus,
điều khiển thời gian khởi đô
ng bằng biến trở hoặc bằng màn hình.
Thyristor SCR hay (Silicon controler rectifier) dùng để điều khiển, đóng
ngắt dòng điê
n
Tản nhiê
e
t quạt làm mát
Contactor Bypass( tùy theo từng loại khởi đô
ng mềm sẵn hay không
sẵn)
Vỏ bảo
e
tùy loai theo các tiêu chuẩn bảo
do môi trường sử dung
e
phâ
e
n điều khiển: điều khiển số hoặc khí, các ngõ ra chức năng rờle
báo trạng thái, điều khiển bảo
chống quá nhiê
t, quá tải, các cồng kết nối
truyền thông Modbus, Profibus, điều khiển thời gian khởi đô
ng bằng biến
trở hay bằng màn hình
b. Nguyên hoạt động
Hệ thống của bộ khởi động mềm bao gồm 3 cặp thyristor (đó phần tử bán
dẫn) được lắp dặt song song ngược cho 3 pha. momen của động tỉ lệ với bình
phương hiệu điện thế, cường độ dòng điện tỉ lệ với hiệu điện thế, do đó, momen
gia tốc cường độ dòng điện được điều chỉnh thông qua trị số hiệu dụng của hiệu
điện thế. Quy luật này được điều chỉnh thông qua khởi động dừng 3 cặp
thyristor song song ngược. Như vậy, bộ khởi động mềm hoạt động dựa trên việc
điều khiển hiệu điện thế lúc khởi động khi dừng, nghĩa trị số hiệu dụng
của hiệu điện thế sẽ thay đổi. Nếu dừng động thì mọi tín hiệu để kích mở
thyristor sẽ bị cắt lúc này cường độ dòng điện cũng sẽ dừng tại điểm qua không
kế tiếp của điện áp nguồn.
17
Khởi đô
ng mềm dùng để điều khiển đô
ng điê
n nhằm hạn chế ảnh hưởng
trong các trường hợp sụt giảm hiệu điện thế của
thống điê
n, làm giảm sự hao
mòn, hỏng cho
thống máy móc khí, giúp đô
ng khởi đô
ng dừng
một cách êm ái,
t số ứng dụng khởi đô
ng mềm chức năng chống quá tải
đô
t ngô
t bảo
thiết bị, thể điều khiển momen xoắn theo sát với tải của động
điện tính năng giảm tuyến tính giúp giảm dòng
t cách từ từ khi theo yêu cầu
sử dụng.
Cách lắp đặt của khởi động mềm bao gồm hai cách được thực hiện
như sau:
Theo kiều trực tiếp (khá thông dụng): khởi đôDirect inline
ng mềm đấu
vào điê
n, đầu ra kết nối đô
ng điê
n, khởi đô
ng mềm dòng điê
n lớn hơn
hoặc bằng dòng định mức của motor. Tùy theo Loại khởi đô
ng mềm sẵn
Contactor Bypass, Relay output hoặc phải gắn thêm vào.
Đấu theo kiểu song song : Motor nối 6 đầu dây, 3 đầuInside delta connect
với khởi đô
ng mềm, 3 đầu còn lại của motor cùng với khởi đô
ng mềm nối
vào điê
n lưới. chọn khởi đô
ng mềm dòng bằng 58 % so với dòng định
mức của motor, cách này phải 2 contactor, 1 cho Bypass ( thể tích hợp
sẵn trong khởi đô
ng mềm) 1 Contactor cho đấu Delta)
18
Hình 1.1 Nguyên hoạt động của khởi động mềm
Cách cài đặt khởi động mềm Altistart 48 ATS48 Schneider
đồ đấu nối
Hình 1.2 đồ đấu nối
Thao tác cài đặt
1. Trả về mặc định nhà máy (có thể bỏ qua bước này nếu không cần)
DrC –> FCS –> Yes Nhấn Enter giữ khoảng 2s cho đến khi thấy màn hình nhấp
nháy
2. Cài đặt các thông số động
Set –> In (A) = Dòng định mức động
–> ILt (A) = Giới hạn dòng tối đa, chỉnh tối đa (500% dòng định mức của ATS48).
Điều chỉnh tùy theo nhu cầu. Nếu yêu cầu dòng khởi động thấp thì chỉnh thấp, nếu
động không khởi động được thì bạn tiến hành tăng giới hạn này lên
–> ACC (s) = Thời gian tăng tốc
19
–> DEC (s) = Thời gian giảm tốc.
–> t90 = Điện áp khởi động từ 0 - 100% áp định mức. Nếu không khởi động được
thì tiến hành tăng điện áp này.
–> StY = Lựa chọn cách dừng cho động cơ. Để dừng mềm chỉnh = “d”. dừng tự do
= “F”
–> tLS = Thời gian cho phép khởi động tối đa, nếu khởi động quá thời gian cài đặt
này thì soft start trip báo lỗi, cần lưu ý chỉnh ACC nhỏ hơn tLS
3. Cài đặt các chức năng bảo vệ
Pro –> tHP = 10 (cấp bảo vệ quá tải của động cơ, xem trên nhãn động Class
10 hay Class 20 để chọn giá trị thích hợp)
Pro –> tLS = Thời gian cho phép khởi động tối đa, nếu thời gian khởi động vượt
quá thời gian này thì soft start trip lỗi, lúc này cần lưu ý chỉnh ACC nhỏ hơn tLS
4. Cài đặt các chức năng điều khiển
drC –> bst = Torque boost tạo ra xung điện áp với mục đích để tăng moment khởi
động, điều chỉnh lại khi động không khởi động được
drC –> CLP = kích hoạt chức năng điều khiển moment
+ On
+ Off: nếu sử dụng nhiều động đấu song song hoặc công suất của động nhỏ
hơn công suất biến tần khá nhiều
5. Một vài lưu ý
+ Nên cài đặt thời gian khởi động trong khoảng 12s khi dùng cho bơm quạt
+ Nên cài đặt thời gian giảm tốc vừa phải, nếu khi giảm tốc bị lổi OLF (quá tải) thì
cần tiến hành giảm thời gian giảm tốc.
6. Cài đặt truyền thông
COP –> Add = modbus address: địa chỉ modbus của ATS48, chỉnh bằng địa chỉ
khai báo trên PLC
–> tbr = baud rate: Tốc độ truyền, chỉnh bằng tốc độ của serial line khai báo trên
PLC
–> For = modbus format: (8O1) (8E1) (8N1) (8N2), chỉnh bằng với serial line khai
báo trên PLC
Tắt nguồn điều khiển bật lại để cài đặt hiệu lực.
Khởi động mềm ABB PSTX 30-600-70
Như đã đề cập trên thì hiện nay trên thị trường rất nhều loại khởi động
mềm của các hãng các thương hiệu khác nhau nhưng trong bài viết này em lựa
chọn khởi động mềm của hãng ABB,sở đây một hãng sản xuất khởi động
20

Preview text:

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐIỆN – ĐIỆN TỬ BÀI TẬP GIỮA KÌ Giáo viên hướng dẫn : T.S Nguyễn Mạnh Linh Sinh viên thực hiện : Nguyễn Văn Đức Mã số sinh viên : 20181409 Hà Nội , 2/2023 MỤC LỤC
Câu 1: Tìm hiểu về các loại biến tần có trên thị trường, dùng thế nào, ở đâu, cài
đặt, tính năng như thế nào?........................................................................................3
Câu 2: Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của khởi động mềm. Chọn một hãng bất kì.
.................................................................................................................................15
Câu 3 : Tìm hiểu các giải pháp điều khiển cho băng tải..........................................22
Câu 1: Tìm hiểu về các loại biến tần có trên thị trường, dùng thế nào, ở đâu,
cài đặt, tính năng như thế nào? 1. Biến tần là gì?
Công nghệ kỹ thuật phát triển với các thiết bị, máy móc hiện đại đã góp
phần thay đổi nền sản xuất công nghiệp của nước ta: tăng năng suất lao động, tăng
sản lượng, giảm sử dụng nhân công, đơn giản hóa máy móc, tiết kiệm năng lượng và chi phí.
Thiết bị tự động hóa thông dụng nhất phải kể đến biến tần. Vậy biến tần là
thiết bị giúp biến chuyển dòng điện xoay chiều ở tần số này thành dòng điện xoay
chiều ở tần số khác, đặc biệt là có thể điều chỉnh được.
Chúng ta cũng có thể hiểu theo cách khác đó là: Biến tần sẽ làm thay đổi tần
số của dòng điện ở bên trong của mỗi động cơ. Từ đó, con người có thể điều khiển
được hộp số một cách vô cấp mà không cần phải sử dụng thêm một hộp số cơ khí nữa.
Biến tần điều chỉnh nhiều cấp tốc độ động cơ và làm tần số lưới nguồn biến
đổi thành tần số biến thiên.
Chúng ta có thể bắt gặp biến tần trong bất kỳ hệ thống sản xuất có sử dụng
điện xoay chiều và motor 3 pha của xưởng, nhà máy. 2.
Nguyên lý hoạt động của biến tần
1. Nguyên lý cơ bản làm việc của bộ biến tần cũng khá đơn giản. Đầu tiên, nguồn
điện xoay chiều 1 pha hay 3 pha được chỉnh lưu và lọc thành nguồn 1 chiều bằng
phẳng. Công đoạn này được thực hiện bởi bộ chỉnh lưu cầu diode và tụ điện. Nhờ
vậy, hệ số công suất cosphi của hệ biến tần đều có giá trị không phụ thuộc vào tải
và có giá trị ít nhất 0.96. Điện áp một chiều này được biến đổi (nghịch lưu) thành
điện áp xoay chiều 3 pha đối xứng. Công đoạn này hiện nay được thực hiện thông
qua hệ IGBT (transistor lưỡng cực có cổng cách ly) bằng phương pháp điều chế độ
rộng xung (PWM). Nhờ tiến bộ của công nghệ vi xử lý và công nghệ bán dẫn lực
hiện nay, tần số chuyển mạch xung có thể lên tới dải tần số siêu âm nhằm giảm 3
tiếng ồn cho động cơ và giảm tổn thất trên lõi sắt động cơ.
2. Hệ thống điện áp xoay chiều 3 pha ở đầu ra có thể thay đổi giá trị biên độ và
tần số vô cấp tuỳ theo bộ điều khiển. Theo lý thuyết, giữa tần số và điện áp có một
quy luật nhất định tuỳ theo chế độ điều khiển. Đối với tải có mô men không đổi, tỉ
số điện áp – tần số là không đổi. Tuy vậy với tải bơm và quạt, quy luật này lại là
hàm bậc 4. Điện áp là hàm bậc 4 của tần số. Điều này tạo ra đặc tính mô men là
hàm bậc hai của tốc độ phù hợp với yêu cầu của tải bơm/quạt do bản thân mô men
cũng lại là hàm bậc hai của điện áp.
3. Hiệu suất chuyển đổi nguồn của các bộ biến tần rất cao vì sử dụng các bộ
linh kiện bán dẫn công suất được chế tạo theo công nghệ hiện đại. Nhờ vậy, năng
lượng tiêu thụ xấp xỉ bằng năng lượng yêu cầu bởi hệ thống. 4.
Ngoài ra, biến tần ngày nay đã tích hợp rất nhiều kiểu điều khiển khác
nhau phù hợp hầu hết các loại phụ tải khác nhau. Ngày nay biến tần có tích hợp
cả bộ PID và thích hợp với nhiều chuẩn truyền thông khác nhau, rất phù hợp
cho việc điều khiển và giám sát trong hệ thống SCADA
3. Các loại biến tần trên thị trường hiện nay? - INVT
Đây là hãng nổi tiếng với biến tần giá rẻ, đa dạng loại, chất lượng luôn được
đảm bảo. Một số loại nổi tiếng của hãng như: Biến tần đa năng thế hệ mới, đa năng
CHF 100A, vector vòng hở đa năng CHE 100, vector vòng kín kinh tế CHV 100,
vòng hở kinh tế GD 100 và các loại mini Gd 10, GD 35.
Biến tần chuyên dụng: điều khiển sức căng GD 35-07, máy ép nhựa CHV
110, ngành cấp nước CHV 160A, máy nén khí GD 300-01, cho ngành dệt GD 300-
02, cho cẩu trục CHV 190, trung thế CHH 100 và GD 5000, phòng nổ BPJ1. - Mitsubishi
Mitsubishi là thương hiệu biến tần nổi tiếng đến từ Nhật Bản có ưu điểm:
Thân thiện với môi trường, dễ sử dụng và bảo trì, nâng cao hiệu quả của động cơ, bền bỉ.
Một số loại thông dụng: FR-A800, FR-F800, FR-A-700, FR-E700, FR- F700, FR-D700… - Delta 4
Đây là dòng sản phẩm của tập đoàn thiết bị điện tử hàng đầu Đài Loan. Nó
được phân phối ở 153 quốc gia trên thế giới.
Một số dòng biến tần Delta thông dụng như: VFD-EL-W, VFD-C200, VFD-
MS300, VFD-EL, VFD-E, HES series,VFD-B, MVD 3000, VFD-VE… - Schneider
Dòng biến tần đến từ nước Pháp là lựa chọn cao cấp cho động cơ của các hệ
thống máy móc hiện đại.
Hiện có các loại: Schneider ATV310, Schneider ATV610, ATV 12, ATV 71,
ATV 61, ATV 312, ATV302, ATV 212… - ABB
Các dòng biến tần 220v ra 380v, 1 pha 220v ra 3 pha 220v, 1 pha 220v ra
380v, 1 pha ra 1 pha của hãng rất được khách hàng ưa chuộng. - Hitachi
Dòng sản phẩm biến tần của Nhật Bản – Hitachi được khách hàng đánh giá
cao: Hitachi WJ200, Hitachi SJ700D, Hitachi NES1, Hitachi NJ600B…
Một số hãng biến tần phổ biến khác
Ngoài các hãng đã kể, trên thị trường còn có một số hãng sau: Yaskawa, LS, Fuji, Siemens… 4. Hãng biến tần ABB
4.1 Biến tần ACS310 – Chuyên dùng cho Bơm- Quạt
Biến tần ACS310 được thiết kế chuyên dùng cho các ứng có moment thay đổi
như bơm, quạt, hệ thống thông khí… ACS310 dễ sử dụng và đủ cho hầu hết các
ứng dụng không có nhu cầu tải quá cao, các máy móc thông thường.
Tối ưu hóa chức năng cho bơm
Một trong các chức năng bơm quạt là PID giúp tiết kiệm năng lượng. Thay đổi
công suất của biến tần để đáp ứng với các thay đổi về áp suất, dòng chảy hay các
tín hiệu điều khiển bên ngoài khác 5
Chức năng làm sạch đường ống và cánh bơm. Lập trình với 1 chuỗi các chuyển
động thuận và nghịch của bơm giúp làm sạch cánh bơm và đường ống.
– Dải công suất: 0.37 – 22 KW ( 0.5 – 30 Hp )
– Điện áp vào: 3 pha 200-240V, 380V-480V
– Thiết kế chuyên dùng cho Bơm, Quạt. (PFC &SPEC)
– Chức năng bảo vệ Bơm
– Chương trình điều khiển PID thông minh
– Khả năng phân tích tải
– Tích hợp bộ tối ưu năng lượng
– Thiết kế nhỏ gọn, lắp đặt Side by Side
– Bàn phím điều khiển tháo rời
– Màn hình hiển thị LCD
– Tích hợp bộ lọc EMC ngoài cho môi trường thứ nhất
– Tích hợp bộ điều khiển hãm
– Tích hợp truyền thông Modbus-RS485
– Tích hợp các tính năng bơm và quạt như điều khiển nhiều bơm, chức năng nạp
và làm sạch đường ống
– Cuộn kháng đầu vào và đầu ra
– Bộ lọc chống dòng dò
– Công cụ FlashDrop dành cho cấu hình biến tần không cần nguồn trong 2 giây Ứng dụng: – Bơm cao áp – Bơm chìm – Bơm cung cấp – Bơm ly tâm 6 4.2 Biến tần ACS 550
ACS 550 mở rộng khả năng của ACS310 với dải công suất rộng hơn và hướng
tới nhiều lĩnh vực trong công nghiệp, và cho cả các tải mô-men không đổi; từ bơm
và quạt đến băng chuyền và máy trộn. Các tính năng có sẵn bao gồm bộ lọc EMC,
điều khiển vector và cuộn kháng, tăng cường hiệu suất của biến tần và giúp giảm không gian lắp đặt.
– Dải công suất: 0.75 – 160kW( 3 pha, 208-240V, 380-480V)
– Dải công suất: 200 – 355kW ( 3 pha 380-480V)
– Màn hình LCD tháo rời được. Có thể chọn loại cơ bản hoặc loại hỗ trợ cài đặt
– Điều khiển V/F, Vector, Torque
– Tích hợp sẵn bộ lọc EMC cho môi trường C1, C2
– Có thể đặt trên tường, IP21 như tiêu chuẩn (UL loại 1), tùy chọn IP54 (UL loại
12 trong khung kích thước R1-R6)
– Tích hợp Braking Unit đến 11kW
– Tích hợp cuộn kháng cho phép giảm thiểu sóng hài
– Khả năng lập trình theo thời gian thực
– Khả năng lập trình tuần tự 8 trạng thái
– Chức năng theo dõi lượng điện năng tiêu thụ và số giờ vận hành của động cơ
– Màn hình hỗ trợ cài đặt tích hợp sẵn đồng hồ thời gian thực
– Khe cắm chuyển đổi fieldbus, mô- đun mở rộng đầu ra rờ le, bộ lắp đặt màn
hình trên cửa tủ, bộ đếm xung – Bộ hãm
– Công cụ FlashDrop dành cho cấu hình biến tần không cần nguồn trong 2 giây. 7
Ứng dụng: Thích hợp hầu hết các ứng dụng trong công nghiệp.
– Thực phẩm & Nước giải khát – Máy công cụ – Ngành Dệt – Sợi – Ngành In Ấn – Bao Bì – Ngành Nhựa – Cao Su
– Bơm – Quạt – Ly Tâm
Đặc biệt, giải pháp điều khiển 3 bơm luân phiên sử dụng ACS550 sẽ có chi phí tiết kiệm nhất.
5. Biến tần Biến tần Sinamic G120
Hiện nay trên thị trường có rất nhiều loại biến tần nhưng trong bài báo cáo
này em chọn biến tần Sinamic G120 của hãng siemens sở dĩ vì các sản phẩm của
hãng siemens rất phổ biến,hơn nữa các phần phềm lập trình cũng rất là phổ biến và thông dụng.
Hình 1: Biến tần Siemens SINAMICS G120
Chi tiết về biến tần Sinamic G120
Biến tần SINAMIC G120 là dòng sản phẩm biến tần được thiết kế để điều khiển
(tốc độ / mô men) của động cơ xoay chiều 3 pha chính xác và hiệu quả. Biến tần 8
Siemens G120 có giải công suất từ 0,37 đến 250 kW với điện áp lưới 400V và
690V, phù hợp cho hầu hết các ứng dụng về truyền động dùng biến tần trong cấp vỏ IP20.
Biến tần G120 có giải công xuất như sau
0.55 – 7,5 KW 1/3 AC 200 tới 240 V ± 10%
0.37 – 250 KW 3 AC 380 tới 480 V ± 10% Thông tin chi tiết
Bảng 1-1 : Chi tiết biến tần Siemens G120 Module PM 240/PM240-2: 0.37 ~ 250Kw PM250: 7.5 ~ 90Kw Dải điện áp
1AC / 3AC 200 ... 240V +/–10 % 3AC 380V … 480V +/–10 % AC 500V … 690V +/–10 % Tần số ngõ vào 47 ... 63 Hz. Điện áp ngõ ra 0~V_in. Tần số ngõ ra
0 ... 550 Hz (control modes V/f and FCC). 200 Hz SLVC. Hiệu suất 98% Bộ hãm Tích hợp đến 110Kw Cuộn kháng Tùy chọn gắn ngoài Phương pháp điều V/f control khiển
Vector control without encoder Vector control with encoder Torque control Loại động cơ
Động cơ đồng bộ ba pha. Động cơ không đồng bộ. Khả năng quá tải High Overload.
200% for 3 seconds: 150% for 57 9 seconds Low overload.
150% for 3 seconds: 110% for 57 seconds Truyền thông PROFINET PROFIBUS DP EtherNet/IP USS/Modbus RTU BACnet MS/TP CANopen Chức năng điều
Flying restart. Automatic restart. Kinetic buffering. Bico khiển
technology. Technology controller. Free function blocks. Compound braking. Dc braking. Dynamic braking. Chức năng bảo vệ
Thấp áp, quá áp, quá tải. Chạm đất. Ngắn mạch.
Trượt động cơ, kẹt động cơ, quá nhiệt
động cơ. Quá nhiệt biến tần. Khóa thông số. Phần mềm STARTER. SIZER. DT Configurator. SINAMICS Startdrive. Cấp bảo vệ IP20.
5.1 Cách cài đặt và điều kiển
Đề có thể cài đặt và điều kiển biến tần thì ta sẽ kết nối biến tần với máy tính và sau
đó điều kiển thông qua phần mềm “STARTER” 10
Trước tiên ta sẽ kết nối biến tần với máy tính nhờ cáp kết nối USB mini
Hình 2 : Sơ đồ kết nối biến tần với máy tính
Sau khi đã kết nối phần cứng thì tiếp theo ta sẽ kết nối phần mềm
Để có thể kết nối phần mềm thì ta sẽ xử dụng phần mềm STARTER của hãng 11
siemens như đã đề cập tới ở trên
Hình 3 : Phần mềm STARTER và giao diện khi khởi động
Sau khi đã khởi đọng phần mềm thì ta sẽ tiến hành kết nối thông qua các bước sau:
Bước 1 : Tạo một project
Chọn project → chọn New thì ta sẽ thu được một cửa sổ chứa thông tin project. Tai
đay ta sẽ đătj tên cho project vừa tạo(Lưu í trong tên file project không được đặt ký
tự “.” thì phần mềm sẽ không nhận).
Hình 4 : Project vừa tạo và tên 12
Bước 2 : Chọn giao thức kết nối
Đầu tiên ta vào Project → chọn Set PG/PC interface tại cửa sổ Set PG/PC interface ta chọn USB S7USB.1
Bước 3 : Kết nối biến tần với máy tính
Trên thanh công cụ ta chọn “connect to selected target devices” connect to selected target devices
Hình 5 : Giao diện kết nối 13
Hình 6 : Biến tần máy tính tìm được 14
Sau khi máy tính tìm được biến tần thì sẽ hiển thị một cửa số mới.Tại cửa sổ này ta
chọn biến tần muốn kết nối và chọn “access point”
Sau khi kết nối thành công thì biến tần sẽ được hiển thị như sau Biếến tầần đ c k ượ ếết nôếi
Hình 7 : Biến tần được kết nối
Để xem thông tin của biến tần ta chọn “Control unit”
Hình 8 : Toàn bộ thông tin của biến tần 15
Câu 2: Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của khởi động mềm .Chọn một hãng bất kì.
Khái niệm về khởi động mềm
Khởi động mềm (soft start) là thiết bị khá phổ biến và quan trọng trong công
nghiệp hiện nay, là bộ khởi động sử dụng bộ biến đổi điện áp xoay chiều bằng cách
điều khiển góc kích SCR nhằm điều khiển điện áp stato . Tần số nguồn điện cung
cấp không thay đổi, thay vào đó bộ khởi động mềm làm tăng dần điện áp đầu vào
của động cơ từ mức lúc vừa khởi động cho đến mức điện áp định mức. Chính vì
vậy, người sử dụng có thể điều chỉnh được chính xác lực khởi động.
Đặc điểm của khởi động mềm
Thứ nhất, dừng tự do theo quán tính, nếu nguồn điện cấp vào bị ngắt trực
tiếp, các động cơ sẽ chạy theo quá tính trước khi dừng hẳn trong một khoảng thời
gian xác định. Tuy nhiên, đối với một số thiết bị động cơ nhỏ thì thời gian quán
tính có thể rất ngắn, nên xảy ra các trường hợp dừng tải điện đột ngột phá hủy về
cơ, do đó, nên phòng tránh các trường hợp đó.
Thứ hai, dừng mềm, có nghĩa là nhờ chức năng dừng mềm mà điện áp động
cơ được giảm từ từ trong khoảng từ 1 - 20 giây, còn tuỳ thuộc vào yêu cầu sử dụng.
Cuối cùng, đó là tiết kiệm năng lượng khi non tải, nếu động cơ điện vận
hành không tải hay non tải, trong trường hợp này khởi động mềm giúp tiết kiệm
điện năng nhờ giảm điện áp động cơ, việc giảm điện áp do đó làm giảm dòng điện.
Ưu điểm của khởi động mềm
Trước hết, khởi động mềm là thiết bị hỗ trợ quá trình khởi động và bảo vệ
động cơ khi có sự cố. Phương pháp khởi động truyền thống có dòng và momen
khởi động rất lớn, gây ra quá tải cơ khí trên động cơ và sụt áp trên lưới điện. Từ đó
dẫn đến các tình trạng hỏng hóc, giảm tuổi thọ của động cơ điện và các loại thiết bị điện khác.
Mặc khác, khởi động mềm còn hỗ trợ việc khởi động mềm và dừng mềm
của động cơ. Để thực hiện điều này, khởi động mềm điều khiển đóng cắt các
thyristor để tăng từ từ điện áp khởi động, dòng khởi động và momen khởi động.
Chức năng dừng mềm đặc biệt thích hợp cho các tải bơm nước, khi mà việc dừng
đột ngột bơm sẽ sinh ra hiện tượng búa nước gây hư hỏng bơm và đường ống.
Chức năng này cũng rất phù hợp cho việc dừng hoạt động của các băng tải, đặc
biệt là các hàng hóa dễ vỡ và dễ bị xô đổ. 16
Bên cạnh đó, khởi động mềm tích hợp các chức năng giám sát, bảo vệ động
cơ khi vận hành bao gồm bảo vệ lỗi pha đầu vào và đầu ra, bảo vệ ngắn mạch cho
tải, bảo vệ quá tải, quá dòng, và bảo vệ quá áp, thấp áp.
Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của khởi động mềm a. Cấu tạo
Khởi động mềm bao gồm các bộ phận được thiết lập như sau: ⁃ Bô e phâ e
n điều khiển, tùy theo từng loại sẽ khác nhau đôi chút, nhưng bao
gồm các nhóm chính như màn hình và bàn phím hoặc điều khiển bằng vít
hay được cài đặt bằng vặn biến trở. Công dụng mang lại là điều khiển số
hoặc cơ khí, các ngõ ra chức năng rờle báo trạng thái, điều khiển bảo vê •
chống quá nhiê •t, quá tải, các cổng kết nối truyền thông Modbus, Profibus,
điều khiển thời gian khởi đô •ng bằng biến trở hoặc bằng màn hình. ⁃ Thyristor hay SCR
(Silicon controler rectifier) dùng để điều khiển, đóng ngắt dòng điê •n
⁃ Tản nhiê et và quạt làm mát
⁃ Contactor Bypass( tùy theo từng loại khởi đô • ng mềm có sẵn hay không có sẵn)
⁃ Vỏ bảo vê e tùy loai theo các tiêu chuẩn bảo vê • do môi trường sử dung ⁃ Bô e phâ e
n điều khiển: điều khiển số hoặc cơ khí, các ngõ ra chức năng rờle
báo trạng thái, điều khiển bảo vê • chống quá nhiê •
t, quá tải, các cồng kết nối
truyền thông Modbus, Profibus, điều khiển thời gian khởi đô •ng bằng biến trở hay bằng màn hình b. Nguyên lý hoạt động
Hệ thống của bộ khởi động mềm bao gồm 3 cặp thyristor (đó là phần tử bán
dẫn) được lắp dặt song song ngược cho 3 pha. Vì momen của động cơ tỉ lệ với bình
phương hiệu điện thế, cường độ dòng điện tỉ lệ với hiệu điện thế, do đó, momen
gia tốc và cường độ dòng điện được điều chỉnh thông qua trị số hiệu dụng của hiệu
điện thế. Quy luật này được điều chỉnh thông qua khởi động và dừng 3 cặp
thyristor song song ngược. Như vậy, bộ khởi động mềm hoạt động dựa trên việc
điều khiển hiệu điện thế lúc khởi động và khi dừng, có nghĩa là trị số hiệu dụng
của hiệu điện thế sẽ thay đổi. Nếu dừng động cơ thì mọi tín hiệu để kích mở
thyristor sẽ bị cắt và lúc này cường độ dòng điện cũng sẽ dừng tại điểm qua không
kế tiếp của điện áp nguồn. 17
Khởi đô •ng mềm dùng để điều khiển đô •ng cơ điê •n nhằm hạn chế ảnh hưởng
trong các trường hợp sụt giảm hiệu điện thế của hê • thống điê • n, làm giảm sự hao
mòn, hư hỏng cho hê • thống máy móc và cơ khí, giúp đô •ng cơ khởi đô •ng và dừng
một cách êm ái, ở mô •t số ứng dụng khởi đô •ng mềm có chức năng là chống quá tải
đô •t ngô •t bảo vê • thiết bị, có thể điều khiển momen xoắn theo sát với tải của động cơ
điện và tính năng giảm tuyến tính giúp giảm dòng mô •t cách từ từ khi theo yêu cầu sử dụng.
Cách lắp đặt của khởi động mềm bao gồm có hai cách được thực hiện như sau:
⁃ Theo kiều trực tiếp – Direct (khá inline
thông dụng): khởi đô •ng mềm đấu
vào điê •n, đầu ra kết nối đô •ng cơ điê •n, khởi đô •ng mềm có dòng điê •n lớn hơn
hoặc bằng dòng định mức của motor. Tùy theo Loại khởi đô •ng mềm có sẵn
Contactor Bypass, Relay output hoặc phải gắn thêm vào.
⁃ Đấu theo kiểu song song – Inside delta :
connect Motor nối 6 đầu dây, 3 đầu
với khởi đô •ng mềm, 3 đầu còn lại của motor cùng với khởi đô •ng mềm nối
vào điê •n lưới. chọn khởi đô •ng mềm có dòng bằng 58 % so với dòng định
mức của motor, cách này phải có 2 contactor, 1 cho Bypass ( có thể tích hợp
sẵn trong khởi đô •ng mềm) và 1 Contactor cho đấu Delta) 18
Hình 1.1 Nguyên lý hoạt động của khởi động mềm
Cách cài đặt khởi động mềm Altistart 48 ATS48 Schneider ⁃ Sơ đồ đấu nối
Hình 1.2 Sơ đồ đấu nối ⁃ Thao tác cài đặt
1. Trả về mặc định nhà máy (có thể bỏ qua bước này nếu không cần)
DrC –> FCS –> Yes – Nhấn Enter giữ khoảng 2s cho đến khi thấy màn hình nhấp nháy
2. Cài đặt các thông số động cơ
Set –> In (A) = Dòng định mức động cơ
–> ILt (A) = Giới hạn dòng tối đa, chỉnh tối đa (500% dòng định mức của ATS48).
Điều chỉnh tùy theo nhu cầu. Nếu yêu cầu dòng khởi động thấp thì chỉnh thấp, nếu
động cơ không khởi động được thì bạn tiến hành tăng giới hạn này lên
–> ACC (s) = Thời gian tăng tốc 19
–> DEC (s) = Thời gian giảm tốc.
–> t90 = Điện áp khởi động từ 0 - 100% áp định mức. Nếu không khởi động được
thì tiến hành tăng điện áp này.
–> StY = Lựa chọn cách dừng cho động cơ. Để dừng mềm chỉnh = “d”. dừng tự do = “F”
–> tLS = Thời gian cho phép khởi động tối đa, nếu khởi động quá thời gian cài đặt
này thì soft start trip báo lỗi, cần lưu ý chỉnh ACC nhỏ hơn tLS
3. Cài đặt các chức năng bảo vệ
Pro –> tHP = 10 (cấp bảo vệ quá tải của động cơ, xem trên nhãn động cơ có Class
10 hay Class 20 để chọn giá trị thích hợp)
Pro –> tLS = Thời gian cho phép khởi động tối đa, nếu thời gian khởi động vượt
quá thời gian này thì soft start trip lỗi, lúc này cần lưu ý chỉnh ACC nhỏ hơn tLS
4. Cài đặt các chức năng điều khiển
drC –> bst = Torque boost – tạo ra xung điện áp với mục đích để tăng moment khởi
động, điều chỉnh lại khi động cơ không khởi động được
drC –> CLP = kích hoạt chức năng điều khiển moment + On
+ Off: nếu sử dụng nhiều động cơ đấu song song hoặc công suất của động cơ nhỏ
hơn công suất biến tần khá nhiều 5. Một vài lưu ý
+ Nên cài đặt thời gian khởi động trong khoảng 12s khi dùng cho bơm quạt
+ Nên cài đặt thời gian giảm tốc vừa phải, nếu khi giảm tốc bị lổi OLF (quá tải) thì
cần tiến hành giảm thời gian giảm tốc. 6. Cài đặt truyền thông
COP –> Add = modbus address: địa chỉ modbus của ATS48, chỉnh bằng địa chỉ khai báo trên PLC
–> tbr = baud rate: Tốc độ truyền, chỉnh bằng tốc độ của serial line khai báo trên PLC
–> For = modbus format: (8O1) (8E1) (8N1) (8N2), chỉnh bằng với serial line khai báo trên PLC
Tắt nguồn điều khiển và bật lại để cài đặt có hiệu lực.
Khởi động mềm ABB PSTX 30-600-70
Như đã đề cập ở trên thì hiện nay trên thị trường có rất nhều loại khởi động
mềm của các hãng và các thương hiệu khác nhau nhưng trong bài viết này em lựa
chọn khởi động mềm của hãng ABB,sở dĩ đây là một hãng sản xuất khởi động 20