Biến tần VFD là gì?
Biến tần (VFD — Variable Frequency Drive, hay inverter) là thiết bị điện tử điều chỉnh tốc độ motor AC bằng cách thay đổi tần số và điện áp cấp cho motor. Tiết kiệm năng lượng đáng kể cho tải bơm, quạt, băng tải.
Nguyên lý hoạt động
- Rectifier: chỉnh lưu AC → DC (điện áp DC bus ~537V với lưới 380V).
- DC Bus: tụ điện lọc và lưu trữ điện năng DC.
- Inverter (IGBT): tạo lại AC 3 pha với tần số và điện áp có thể điều chỉnh bằng PWM.
Tiết kiệm năng lượng
Theo quy tắc affinity (bơm/quạt): P ~ n³. Giảm tốc độ xuống 80% → tiêu thụ điện giảm còn 80³ = 51.2%. Giảm còn 70% → còn 34.3%. ROI thường 1–2 năm cho bơm/quạt chạy liên tục.
Kết nối biến tần với PLC/SCADA qua Modbus
- Hầu hết biến tần hiện đại có cổng Modbus RTU (RS485) hoặc Modbus TCP.
- Điều khiển qua Modbus: start/stop, giá trị tần số (Hz), đọc dòng điện, điện áp, tần số thực tế, lỗi.
- Ví dụ: Siemens G120 — đọc thanh ghi 502 = tần số đầu ra, ghi 1 = lệnh start.
Thương hiệu biến tần phổ biến
- Siemens SINAMICS G120/G115D — cao cấp, tích hợp safety.
- ABB ACS series (ACS580, ACS880).
- Schneider ATV320, ATV630.
- Mitsubishi FR-D700/F700 — phổ biến tại Việt Nam.
- Delta VFD series — giá rẻ, tốt cho SME.
- LS/Hyundai, INVT — giá rẻ Hàn/Trung.