Ở những xí nghiệp, nhà máy và ở nhiều nhà máy điện đều có các thiết bị hút thổi gió, khói với hơi nước…được sử dụng động cơ ba pha xoay chiều để làm động cơ sơ cấp. Tại những xí nghiệp khác, thường thì mọi thiết bị làm mát máy bơm nước…Hiển nhiên, trong những phương pháp trên đây, sử dụng máy biến tần tiết kiệm điện năng lượng tiêu thụ của toàn bộ hệ thống lớn hơn nhiều so với năng lượng yêu cầu khi lưu lượng của yêu cầu giảm đi đáng kể so với thiết kế. Mặc dù khi giảm lưu lượng, thì năng lượng tiêu thụ cũng giảm đi nhưng việc tổn hao trên những thiết bị khống chế như là những lá chắn vẫn còn lớn. Mọi phương pháp điều chỉnh lá chắn đều khác nhau cho thấy tổn hao trên các lá chắn cũng khác nhau nhiều. Việc làm mất đi nhiều hao tổn trên các lá chắn này gợi ra một tiềm năng tiết kiệm rất lớn.

Sử dụng máy biến tần để tiết kiệm điện

Như đã biết ở trên, lưu lượng của các thiết bị này phụ thuộc vào tốc độ của động cơ, mà tốc độ này thì nó lại phụ thuộc vào tần số của nguồn điện. Vì vậy với một động cơ sơ cấp đã có, việc điều chỉnh tốc độ một cách dễ dàng thực hiện được nhất ở đây là thay đổi tần số của nguồn điện này. Giải pháp tốt nhất cho vấn đề này chính là sử dụng máy biến tần để thay thế cho các van. Theo các công nghệ truyền thống trước đây mới chỉ thực hiện được việc biến tần ở những tần số khá cao, với công suất nhỏ trong kỹ nghệ truyền thanh và truyền hình. Còn với tần số công nghiệp với công suất khủng tới hàng trăm kilô wat thì lại chưa thực hiện được.

Nếu giảm lưu lượng đi 25% thì năng lượng tiêu thụ sẽ giảm gần 55% so với giá trị thiết kế với phương án điều khiển lá chắn đầu vào. Còn khi sử dụng máy biến tần công nghiệp thì năng lượng tiêu thụ giảm chỉ còn 2-5%. Khi lưu lượng tiêu thụ giảm xuống còn 55% thì năng lượng tiêu thụ với bộ biến tần chỉ còn 16% so với 57% khi sử dụng lá chắn đầu vào. Cũng so sánh như vậy với bộ điều khiển lá chắn đầu ra thì sẽ có năng lượng tiêu thụ còn tiết kiệm được nhiều.

Ngoài ra, với việc sử dụng những lá chắn, chẳng những năng lượng tổn hao đã gây ra lãng phí lớn mà đối với bản thân nó còn gây ra những tác hại không nhỏ cho hệ thống. Mọi lá chắn bị mòn đi nhanh chóng hơn. Các chi tiết cơ khí trên hệ thống bị chịu áp lực nhiều hơn cần thiết và chóng mỏi hơn với mau hỏng. Như vậy, lại còn mất thêm những chi phí cho bảo trì hệ thống.

Máy biến tần tiết kiệm điện

Vậy máy biến tần làm việc như thế nào ?

Hệ thống điện áp xoay chiều 3 pha ở đầu ra có thể thay đổi giá trị biên độ với tần số vô cấp tuỳ theo bộ điều khiển. Theo lý thuyết, giữa tần số với điện áp có một quy luật nhất định là phải tuỳ theo chế độ điều khiển. Đối với tải có mô men là không đổi, tỉ số điện áp – tần số cũng là không đổi. Tuy vậy đối với tải bơm với quạt, quy luật này là hàm bậc 4 và có 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 và yêu cầu của tải bơm/quạt do bản thân mô men cũng lại là hàm bậc hai của điện áp.

Hiện nay ở Việt nam đã có một số xí nghiệp sử dụng máy biến tần này và đã cho những kết quả rõ rệt. Với giải pháp tiết kiệm năng lượng bên cạnh đó là việc nâng cao tính năng điều khiển hệ thống, những bộ biến tần hiện nay đang được coi là một ứng dụng theo khuôn chuẩn cho những hệ truyền động cho bơm với quạt. Nhờ tính năng kỹ thuật cao và công nghệ điều khiển hiện đại nhất máy biến tần đang làm hài lòng nhiều nhà đầu tư trong nước và trong khu vực, trên thế giới.

>> Xem thêm: 

Hiệu suất chuyển đổi nguồn của các máy biến tần 3 pha rất cao vì sử dụng các bộ linh kiện bán dẫn công suất chế tạo áp dụng công nghệ hiện đại. Chính vì thế, năng lượng tiêu thụ cũng xấp xỉ gần bằng với năng lượng yêu cầu của hệ thống này. Qua sự tính toán với nhiều dữ liệu thực tế, với nhiều chi phí thực tế thì với một động cơ khoảng 100 kW.