loading

18 năm nghiên cứu, phát triển và sản xuất bộ biến tần tiết kiệm năng lượng, ổn định.

Các khuyến nghị về lựa chọn và bảo vệ biến tần trong điều kiện nhiệt độ cao, bụi bẩn và độ ẩm cao.

Các khuyến nghị về lựa chọn và bảo vệ biến tần trong điều kiện nhiệt độ cao, bụi bẩn và độ ẩm cao.Các khuyến nghị về lựa chọn và bảo vệ biến tần trong điều kiện nhiệt độ cao, bụi bẩn và độ ẩm cao. 1
Biến tần chứa các linh kiện điện tử chính xác như mô-đun công suất, tụ điện và bảng mạch, rất nhạy cảm với nhiệt độ môi trường, bụi và độ ẩm. Tại các khu công nghiệp có điều kiện nhiệt độ cao, bụi và độ ẩm kết hợp, sự cố biến tần chủ yếu do tắc nghẽn tản nhiệt, rò rỉ do tích tụ bụi và ăn mòn do ngưng tụ. Việc lựa chọn và bảo vệ phải dựa trên điều kiện thực tế tại công trường, tuân thủ các tiêu chuẩn và quy cách liên quan, và dựa vào nhiều phương án toàn diện về phần cứng, lắp đặt và vận hành & bảo trì hơn là chỉ một biện pháp bảo vệ đơn lẻ để đảm bảo thiết bị hoạt động ổn định.
1. Các mối nguy hiểm của môi trường khắc nghiệt đối với bộ biến tần
Nhiệt độ cao
Các thông số định mức của các bộ biến tần thông thường được hiệu chuẩn ở nhiệt độ môi trường 40℃. Nhiệt độ môi trường tăng cao sẽ đẩy nhanh quá trình lão hóa của tụ điện phân và làm giảm khả năng chịu tải của các linh kiện bán dẫn công suất. Khi ống dẫn khí tản nhiệt bị tắc nghẽn do bụi, nhiệt lượng bên trong không thể tản ra được, dễ dẫn đến kích hoạt chế độ bảo vệ quá nhiệt. Hoạt động lâu dài ở nhiệt độ quá cao sẽ làm giảm đáng kể tuổi thọ của bộ biến tần. Sự dao động nhiệt độ lớn cũng làm trầm trọng thêm hiện tượng giãn nở và co lại do nhiệt của các linh kiện, dẫn đến nứt các mối hàn.
Bụi
Bụi bẩn thông thường tích tụ trên bộ tản nhiệt làm giảm trực tiếp hiệu quả tản nhiệt. Bụi kim loại dẫn điện nguy hiểm hơn; khi bám trên bề mặt bảng mạch, nó có thể tạo ra các đường dẫn rò rỉ và gây đoản mạch. Bụi dạng sợi có xu hướng làm tắc nghẽn bộ lọc và ống dẫn khí, làm tăng tốc độ nhiệt độ. Bụi bám lâu ngày trên các đầu nối dây dẫn dẫn đến tiếp xúc kém và sinh nhiệt.
Độ ẩm và sự ngưng tụ
Trong môi trường có độ ẩm cao, hơi nước làm giảm hiệu suất cách điện. Với sự chênh lệch nhiệt độ lớn giữa ngày và đêm, hơi nước trong không khí ngưng tụ thành các giọt nước trên các bảng mạch và thanh đồng lạnh, trực tiếp gây ra hiện tượng rò rỉ điện và ngắn mạch. Độ ẩm kéo dài dẫn đến quá trình oxy hóa và ăn mòn các thanh đồng và đầu nối, cũng như ăn mòn lớp đồng trên bảng mạch in. Nếu có khí ăn mòn trong môi trường, độ ẩm sẽ làm tăng cường tác động ăn mòn.
Xác suất hỏng hóc tăng lên đáng kể khi cả ba yếu tố cùng tác động. Chỉ riêng các biện pháp chống bụi hoặc chống ẩm là không đủ.
2. Những điểm quan trọng khi lựa chọn biến tần
2.1 Lựa chọn cấp độ bảo vệ chống xâm nhập (IP) (theo tiêu chuẩn IEC60529)
Chỉ số IP gồm hai chữ số: chữ số đầu tiên biểu thị khả năng chống bụi, và chữ số thứ hai biểu thị khả năng chống nước và độ ẩm.
IP20: Chỉ thích hợp cho tủ điều khiển sạch sẽ và phòng điều khiển khô ráo, không bụi. Không áp dụng cho các địa điểm có bụi và độ ẩm cao, vì bụi và hơi nước có thể xâm nhập vào thiết bị.
IP54: Khả năng chống bụi và chống nước bắn cơ bản. Chuẩn này ngăn ngừa sự tích tụ bụi có hại và chống nước bắn từ mọi hướng. Đây là ngưỡng lựa chọn tối thiểu cho hầu hết các xưởng có nhiều bụi, thích hợp cho điều kiện làm việc có lượng bụi vừa phải và độ ẩm thấp khi được lắp đặt trong tủ điều khiển độc lập. Tuy nhiên, IP54 không thể ngăn chặn sự xâm nhập liên tục của bụi mịn, vì vậy vẫn còn rủi ro trong điều kiện ngưng tụ mạnh và độ ẩm cao.
IP65/IP66: Chuẩn chống bụi, ngăn chặn hoàn toàn bụi xâm nhập. IP65 chịu được tia nước áp suất thấp, và IP66 chịu được tia nước áp suất cao. Thích hợp cho môi trường có nồng độ bụi cao, độ ẩm cao kéo dài, thậm chí cả những nơi cần vệ sinh tại chỗ. Có thể gắn trực tiếp lên tường mà không cần thêm tủ. Lưu ý rằng các mẫu kín có khả năng bảo vệ cao có khả năng tản nhiệt hạn chế, do đó cần đánh giá giảm hiệu suất khi hoạt động ở nhiệt độ cao.
Lưu ý khi lựa chọn: Biến tần có khả năng bảo vệ cao KHÔNG thể ngâm trong nước. Chuẩn IP66 chỉ cung cấp khả năng bảo vệ chống tia nước, chứ không phải ứng dụng dưới nước.Các khuyến nghị về lựa chọn và bảo vệ biến tần trong điều kiện nhiệt độ cao, bụi bẩn và độ ẩm cao. 2
2.2 Lựa chọn giảm công suất cho môi trường nhiệt độ cao
Dòng điện định mức ghi trên nhãn biến tần được xác định ở nhiệt độ môi trường 40℃. Khi nhiệt độ môi trường vượt quá 40℃, cần phải giảm công suất theo hướng dẫn của nhà sản xuất. Tham khảo chung trong ngành: cứ mỗi 1℃ tăng trên 40℃, dòng điện đầu ra cho phép sẽ giảm khoảng 1%. Hệ số giảm công suất có thể khác nhau giữa các thương hiệu, vui lòng tham khảo bảng dữ liệu sản phẩm để xác nhận cuối cùng.
Nhiệt độ hoạt động lâu dài ở mức 40~45℃: Cần giảm công suất nhẹ; nên cải thiện khả năng tản nhiệt.
Nhiệt độ 45~50℃ trong thời gian dài: Cần giảm công suất đáng kể; nên chọn công suất cao hơn một bậc.
Nhiệt độ môi trường xung quanh liên tục trên 50℃: Không nên sử dụng trực tiếp các bộ biến tần thông thường. Ưu tiên nên di dời bộ biến tần đến phòng làm mát riêng biệt hoặc lựa chọn các mẫu chịu được nhiệt độ cao.
Khi nhiệt độ cao, bụi và độ ẩm cùng tồn tại, hệ số giảm công suất không chỉ cần xem xét nhiệt độ. Cần phải đánh giá toàn diện với biên độ an toàn đủ lớn thay vì chỉ lựa chọn tải trong điều kiện bình thường.
2.3 Chi tiết lựa chọn khác
Bảo vệ mạch in: Đối với môi trường ẩm ướt và nhiều bụi, nên sử dụng các bộ biến tần có lớp phủ bảo vệ mạch in (chống ẩm, chống nấm mốc, chống ăn mòn muối) để làm chậm quá trình ăn mòn mạch in do hơi nước và bụi. Lớp phủ chỉ có tác dụng bảo vệ bổ trợ và không thể thay thế chỉ số IP.
Phù hợp tải: Đối với điều kiện làm việc khắc nghiệt, hãy tăng dòng điện định mức của biến tần một cách thích hợp. Chọn biến tần dựa trên dòng điện định mức của động cơ thay vì chỉ dựa vào công suất động cơ. Đối với các ứng dụng khởi động/dừng thường xuyên, hãy chọn các mẫu có khả năng chịu quá tải đủ lớn.
Có hai tùy chọn cài đặt:
Phương án A: Sử dụng biến tần tiêu chuẩn IP20 được lắp đặt trong các tủ điều khiển chống bụi và chống ẩm độc lập. Tủ này có chức năng bảo vệ. Ưu điểm: chi phí thấp hơn và khả năng tản nhiệt tốt. Nhược điểm: tủ cần có các thiết bị hút ẩm và lọc hỗ trợ, đòi hỏi công tác bảo trì phức tạp.
Phương án B: Sử dụng bộ biến tần tích hợp có khả năng bảo vệ cao IP54 trở lên để lắp đặt tại chỗ trên tường. Ưu điểm: bảo vệ đáng tin cậy và lắp đặt đơn giản. Nhược điểm: giá thành cao hơn và khả năng tản nhiệt hạn chế, yêu cầu giảm công suất nghiêm ngặt hơn ở nhiệt độ cao.
3. Các biện pháp hỗ trợ bảo vệ và lắp đặt
3.1 Sơ đồ bảo vệ tủ điện (dành cho biến tần IP20)
Tủ điều khiển phải được bịt kín tốt. Các cửa hút gió phải được trang bị bộ lọc bụi công nghiệp có thể tháo rời và giặt được để vệ sinh thường xuyên. Bộ điều khiển nhiệt độ và độ ẩm cùng bộ gia nhiệt phải được lắp đặt bên trong tủ để ngăn ngừa sự ngưng tụ. Đối với điều kiện nhiệt độ cao, có thể lắp đặt máy điều hòa không khí hoặc bộ trao đổi nhiệt trong tủ để tránh tích tụ nhiệt. Các lỗ luồn cáp ở đáy tủ phải được bịt kín để ngăn bụi và hơi nước xâm nhập qua các khe hở cáp.
Lưu ý: Quạt làm mát tủ liên tục hút không khí từ xưởng. Nếu nồng độ bụi quá cao, quạt sẽ đẩy nhanh quá trình tích tụ bụi bên trong tủ, dẫn đến chu kỳ làm sạch bộ lọc ngắn hơn.
3.2 Tối ưu hóa vị trí lắp đặt
Tránh xa nguồn nhiệt: Không lắp đặt gần nồi hơi, thiết bị xử lý nhiệt và đường ống dẫn nhiệt, tránh ánh nắng trực tiếp.
Tránh các nguồn bụi và nước: Nên lắp đặt ở vị trí có luồng không khí phía trên trong xưởng để giảm thiểu tác động trực tiếp của bụi; tránh xa các điểm phun nước và nhỏ giọt.
Lắp đặt theo chiều dọc: Biến tần phải được lắp đặt theo chiều dọc để đảm bảo đường dẫn khí phía trên và phía dưới được thông thoáng. Hãy chừa khoảng cách tản nhiệt theo quy định và không gắn sát vào tường.
3.3 Các biện pháp đặc biệt chống ẩm và ngưng tụ
Kiểm soát độ ẩm tương đối của môi trường. Phạm vi độ ẩm cho phép đối với các biến tần thông thường là 5%~90%RH mà không gây ngưng tụ. Nếu có nguy cơ ngưng tụ, cần cấu hình và kích hoạt tự động bộ sưởi trong tủ ở nhiệt độ thấp để giữ nhiệt độ trong tủ trên điểm sương.
Bịt kín các cổng dẫn cáp. Sử dụng các phụ kiện kín, chống ẩm cho các đầu nối và thiết bị đầu cuối cáp.
Hãy giữ cho bộ phận sưởi tủ điện luôn hoạt động trong quá trình tắt máy để ngăn ngừa hiện tượng ngưng tụ hơi nước do nhiệt độ giảm khi thiết bị ngừng hoạt động (nhiều sự cố tại chỗ xảy ra trong trạng thái tắt máy).
4. Các khuyến nghị về vận hành và bảo trì hàng ngày
Trong môi trường khắc nghiệt, việc lựa chọn đúng thôi chưa đủ để đảm bảo độ tin cậy. Các linh kiện bảo vệ sẽ xuống cấp và hỏng hóc theo thời gian.
Vệ sinh bụi định kỳ: Thiết lập chu kỳ vệ sinh theo nồng độ bụi để làm sạch bộ tản nhiệt, bộ lọc và bụi bên trong tủ. Rút ngắn đáng kể chu kỳ vệ sinh đối với môi trường có bụi dẫn điện. Ngắt nguồn điện và kiểm tra kỹ xem đã tắt nguồn hoàn toàn chưa trước khi vệ sinh.
Kiểm tra định kỳ: Kiểm tra độ lão hóa của các dải niêm phong, quá trình oxy hóa đầu nối, dấu vết ăn mòn trên bo mạch PCB và xác nhận hoạt động bình thường của các thiết bị hút ẩm và sưởi ấm.
Giám sát nhiệt độ: Liên tục giám sát nhiệt độ bên trong và bên ngoài vỏ máy biến tần. Kiểm tra ngay lập tức các đường dẫn khí bị tắc nghẽn khi phát hiện nhiệt độ tăng bất thường.
Kế hoạch dự trữ phụ tùng: Các linh kiện sẽ xuống cấp nhanh hơn khi kết hợp với nhiệt độ cao, bụi và độ ẩm. Cần lập lịch thay thế cho các bộ phận hao mòn (quạt, tụ điện).
5. Tóm tắt quá trình lựa chọn
Đối với điều kiện làm việc có đồng thời nhiệt độ cao, bụi và độ ẩm cao, hai giải pháp được ưu tiên:
Nếu điều kiện cho phép, hãy bố trí tập trung các biến tần trong một phòng điều khiển điện độc lập, thông gió và làm mát, sử dụng các biến tần IP20 thông thường với tủ điều khiển chống bụi và hút ẩm để kiểm soát chi phí vận hành và bảo trì.
Đối với các thiết bị phân tán không có phòng điều khiển điện độc lập, hãy chọn biến tần đạt chuẩn IP54 trở lên. Các mẫu IP65/IP66 được khuyến nghị cho môi trường có độ ẩm cao và cần vệ sinh thường xuyên. Đồng thời, cần giảm công suất định mức dựa trên nhiệt độ môi trường xung quanh và ưu tiên các mẫu có lớp phủ bảo vệ mạch in (PCB conformal coating).
Bảo vệ là một dự án mang tính hệ thống. Xếp hạng IP, giảm công suất, tản nhiệt, khả năng chống ẩm và bảo trì thường xuyên đều là những yếu tố không thể thiếu. Tất cả các thông số lựa chọn phải tuân theo bảng dữ liệu và hướng dẫn kỹ thuật của nhà sản xuất. Cần khảo sát trước điều kiện nhiệt độ môi trường, độ ẩm và loại bụi để tránh lãng phí do lựa chọn quá thận trọng hoặc thường xuyên ngừng hoạt động do lựa chọn không phù hợp.

Trước đó
Biến tần là gì? Nguyên lý hoạt động, chức năng và ứng dụng của biến tần (VFD)
Biến tần VFD đắt tiền hơn có phải lúc nào cũng tốt hơn? Hãy chọn loại phù hợp với công suất, chứ không phải giá cả.
kế tiếp
được đề xuất cho bạn
Hãy liên hệ với chúng tôi
Bạn có thể tìm thấy chúng tôi ở đây: | |

Địa chỉ của chúng tôi
Địa chỉ: Phòng 202, Tòa A, Số 12 Đường Huohuiluo, Khu Zhangkengjing, Phường Guanhu, Quận Longhua, Thành phố Thâm Quyến

Người liên hệ: Nana
Điện thoại: +86 18898797251
WhatsApp: +86 18898797251
Công ty TNHH Công nghệ Xintaigong Thâm Quyến là một doanh nghiệp công nghệ cao chuyên về công nghệ biến tần. Công ty tích hợp nghiên cứu và phát triển, sản xuất và bán hàng, cung cấp các sản phẩm biến tần tiết kiệm năng lượng và ổn định cùng các giải pháp hệ thống cho nhiều ngành công nghiệp.
Customer service
detect