❖ Biến tần 220V là gì?

Biến tần 220V là cách gọi chung cho các dòng biến tần làm việc trong cấp điện áp khoảng 200–240VAC. Thiết bị nhận nguồn điện xoay chiều, chỉnh lưu thành điện một chiều rồi nghịch lưu trở lại thành nguồn AC có tần số và điện áp thay đổi để điều khiển tốc độ động cơ. Khi đọc thông số biến tần cần tách rõ hai khái niệm:

• Điện áp đầu vào: nguồn điện cấp cho biến tần.
• Điện áp đầu ra: nguồn điện biến tần cung cấp cho động cơ.

Ví dụ, một biến tần có đầu vào 1 pha 220V và đầu ra 3 pha 220V không có nghĩa thiết bị sử dụng cho motor 1 pha thông thường. Đầu ra của loại biến tần này được thiết kế để cấp cho động cơ 3 pha có điện áp phù hợp.

❖ Các loại biến tần 220V phổ biến

Biến tần vào 1 pha 220V ra 3 pha 220V

Đây là cấu hình phổ biến tại các xưởng nhỏ chỉ có điện dân dụng 1 pha 220V nhưng muốn sử dụng động cơ 3 pha. Biến tần nhận nguồn 1 pha 220V và tạo ra đầu ra 3 pha 220V có tần số thay đổi. Cấu hình này phù hợp khi:

• Xưởng chưa có nguồn 3 pha.
• Motor là loại 3 pha 220V.
• Motor có nhãn 220/380V và được phép đấu tam giác ở điện áp 220V.
• Công suất hệ thống nằm trong khả năng của nguồn 1 pha và biến tần.

Ví dụ thực tế tại Thiên Phú Thịnh là LS LSLV0015M100-1EOFNA công suất 1,5kW. Thiết bị này sử dụng đầu vào 1 pha 220V và đầu ra 3 pha 220V.

Biến tần vào 3 pha 220V, ra 3 pha 220V

Loại này sử dụng nguồn điện 3 pha cấp điện áp khoảng 200–240V và cấp đầu ra 3 pha cùng cấp điện áp cho motor. Cấu hình này ít phổ biến hơn hệ thống 3 pha 380V tại Việt Nam nhưng vẫn xuất hiện trong một số máy nhập khẩu, dây chuyền cũ hoặc hệ thống có tiêu chuẩn điện 3 pha 220V. Trước khi lựa chọn cần kiểm tra:

• Nhà máy có thực sự có nguồn 3 pha 220V hay không.
• Motor có điện áp định mức tương ứng hay không.
• Model biến tần có đúng phiên bản 200–240V hay không.

Không nên lấy biến tần 3 pha 380V để thay thế trực tiếp cho biến tần 3 pha 220V.

Biến tần vào 1 pha 220V, ra 3 pha 380V

Đây là một cấu hình đặc biệt và không phải tính năng mặc định của biến tần 220V thông thường. Thiên Phú Thịnh hiện có nội dung về dòng INVT GD200A-S24 với đầu vào 1 pha 160–245V và đầu ra 3 pha đến 380V. Các model gồm công suất 7,5kW, 11kW và 15kW. Loại này chỉ nên lựa chọn khi sản phẩm được nhà sản xuất thiết kế rõ ràng cho chức năng nâng cấp điện áp. Không nên giả định mọi biến tần đầu vào 220V đều có khả năng xuất 380V.

Bảng phân loại biến tần 220V

❖ Biến tần 220V và 380V khác nhau thế nào?

Điểm khác biệt quan trọng nhất là cấp điện áp làm việc. Biến tần 220V thường thuộc nhóm 200–240VAC, trong khi biến tần 380V thường làm việc ở khoảng điện áp 3 pha 380–400VAC. Không nên chọn theo công suất kW trước rồi mới quan tâm điện áp. Một biến tần 2,2kW 220V và một biến tần 2,2kW 380V có cùng công suất danh nghĩa nhưng không thể tự do thay thế cho nhau. Thứ tự kiểm tra nên là: Nguồn điện → điện áp motor → dòng motor → công suất → loại tải → chức năng biến tần.

❖ Motor 3 pha 220/380V đấu thế nào?

Đây là phần rất dễ gây nhầm khi chọn biến tần. Nếu trên nhãn motor ghi: 220/380V – Δ/Y thì thông thường có thể hiểu:

• Khi cấp nguồn 3 pha 220V: đấu tam giác Δ.
• Khi cấp nguồn 3 pha 380V: đấu sao Y.

Vì vậy, một motor 220/380V loại này có thể được vận hành bằng biến tần đầu ra 3 pha 220V nếu đấu motor ở cấu hình tam giác đúng theo nhãn và tài liệu của nhà sản xuất. Ngược lại, không được tự ý đổi cách đấu nếu nhãn motor có thông số khác. Cần đọc đầy đủ:

• Điện áp định mức.
• Kiểu Δ/Y.
• Dòng định mức.
• Tần số.
• Công suất.
• Tốc độ motor.

Nếu không chắc chắn, nên kiểm tra sơ đồ đấu dây trên hộp cực hoặc tài liệu của hãng trước khi cấp điện.

❖ Phân loại biến tần 220V theo công suất

Các dòng biến tần 1 pha 220V thường có nhiều mức công suất từ nhỏ đến vài kW tùy series. Ví dụ dòng LS M100 có các model 220V từ 0,1kW đến 2,2kW theo tài liệu LS Electric. Model LSLV0015M100-1EOFNA có công suất motor 1,5kW, nguồn vào 1 pha 200–240VAC. Thiên Phú Thịnh cũng có các dòng 220V ở nhiều mức như: 0,75kW, 1,5kW, 2,2kW, 4kW. Tuy nhiên, không nên chỉ chọn “biến tần cùng kW với motor”. Dòng định mức và đặc tính tải mới là những thông số cần kiểm tra tiếp theo.

❖ Chọn biến tần 220V theo ứng dụng

Máy bơm và quạt

Bơm ly tâm và quạt thường có đặc tính tải nhẹ hơn so với các máy yêu cầu mô-men lớn. Biến tần giúp:

• Điều chỉnh lưu lượng.
• Thay đổi áp suất.
• Khởi động êm.
• Giảm dòng khởi động.
• Điều khiển theo cảm biến áp suất nếu biến tần hỗ trợ PID.

Một số series có hai cấp công suất G/P, trong đó P thường dành cho bơm và quạt. Cần đọc đúng bảng công suất của nhà sản xuất trước khi chọn.

Băng tải

Băng tải cần quan tâm nhiều hơn đến mô-men lúc khởi động, trọng lượng vật liệu và tần suất tăng giảm tốc. Không nên chọn biến tần chỉ dựa trên kW nếu băng tải thường xuyên khởi động khi đang có hàng.

Máy chế biến gỗ và máy gia công

Máy cưa, máy tiện, máy phay hoặc một số máy chế biến gỗ có thể yêu cầu khả năng chịu tải và điều khiển tốc độ tốt hơn. Cần kiểm tra:

• Dòng motor.
• Mô-men khởi động.
• Khoảng tốc độ.
• Thời gian tăng/giảm tốc.
• Khả năng quá tải của biến tần.

Máy đóng gói và dây chuyền

Với máy đóng gói và dây chuyền, ngoài công suất motor, cần xem biến tần có đáp ứng các tín hiệu điều khiển từ PLC, cảm biến hoặc HMI hay không. RS485, ngõ vào analog, digital input/output và chức năng điều khiển đa cấp tốc độ có thể trở thành những tiêu chí quan trọng hơn giá thành.

❖ Cách chọn biến tần 220V phù hợp

Kiểm tra nguồn điện trước

Nếu chỉ có nguồn 1 pha 220V thì phải chọn biến tần hỗ trợ đầu vào 1 pha. Không nên cấp nguồn 1 pha cho biến tần thiết kế chỉ dành cho nguồn 3 pha nếu nhà sản xuất không cho phép.

Đọc nhãn động cơ

Cần kiểm tra tối thiểu:

• Công suất kW.
• Điện áp.
• Dòng định mức.
• Số pha.
• Tần số.
• Kiểu đấu sao/tam giác.
• Tốc độ.

Nếu biến tần ra 3 pha 220V nhưng motor chỉ được thiết kế cho 380V và không cho phép đấu 220V thì hai thiết bị không tương thích theo cách thông thường.

Chọn theo dòng điện

Biến tần phải có dòng đầu ra phù hợp với dòng định mức motor. Trong nhiều trường hợp, chọn theo dòng chính xác hơn việc chỉ so sánh công suất kW.

Xác định loại tải

Có thể chia đơn giản:

• Tải nhẹ/biến thiên: bơm, quạt.
• Tải trung bình: một số băng tải, máy đóng gói.
• Tải nặng: máy nghiền, máy trộn, máy nâng hoặc thiết bị có mô-men khởi động lớn.

Với tải nặng, cần kiểm tra khả năng quá tải của biến tần và đôi khi phải tăng cấp công suất.

Xem điều kiện lắp đặt

Nhiệt độ môi trường, bụi, độ ẩm, độ cao, khả năng thông gió của tủ điện đều ảnh hưởng đến khả năng vận hành. Nếu môi trường nóng hoặc tủ điện kín, có thể phải tính thêm hệ số giảm công suất theo hướng dẫn của hãng.

❖ Các lỗi thường gặp khi chọn biến tần 220V

Nhầm 220V đầu vào với 220V đầu ra

Đây là lỗi phổ biến nhất thường gặp. Một model có nguồn vào 220V chưa chắc đầu ra cũng là 220V. Các dòng nâng áp 220V lên 380V là ví dụ điển hình.

Đấu motor 220/380V sai kiểu

Nếu motor cần đấu Δ ở 220V nhưng lại đấu Y, đặc tính vận hành sẽ không đúng yêu cầu. Ngược lại, đấu sai điện áp có thể khiến cuộn dây motor chịu điện áp không phù hợp.

Chọn biến tần bằng đúng kW nhưng thiếu dòng

Hai motor cùng công suất vẫn có thể có dòng và đặc tính tải khác nhau. Cần lấy dòng định mức làm một trong những tiêu chí chính khi đối chiếu.

Dùng biến tần 3 pha thông thường cho motor 1 pha

Phần lớn biến tần công nghiệp đầu ra 3 pha được thiết kế cho motor 3 pha. Không nên đấu hai trong ba đầu U/V/W vào motor 1 pha và cho rằng hệ thống sẽ hoạt động bình thường. Nếu cần điều khiển motor 1 pha, phải chọn thiết bị được nhà sản xuất xác nhận hỗ trợ loại motor đó.

❖ Một số biến tần 220V thực tế tại Thiên Phú Thịnh

LS LSLV0015M100-1EOFNA

Model 1,5kW này hợp với bơm, quạt, băng tải nhẹ dùng motor 3 pha 220V hoặc motor 220/380V đấu tam giác. Đường dây phải chịu được dòng vào 13,6A.

Thông số nguồn và công suất cũng phù hợp với datasheet chính thức của LS Electric. Xem LS LSLV0015M100-1EOFNA tại Thiên Phú Thịnh

Simphoenix E500 220V

Dòng Simphoenix E500 với phiên bản nguồn 1 pha 220VAC. Dải điện áp đầu vào của sản phẩm là 180–260VAC và đầu ra đến 220VAC cho phiên bản 220V. Dòng E500 hỗ trợ điều khiển V/F hoặc SVC. Danh mục sản phẩm hiện có model E500-2S0007B công suất 0,75kW, loại 1 pha 220V ra 3 pha 220V, giá khoảng 2.113.000 đồng. Xem dòng Simphoenix E500 tại Thiên Phú Thịnh

INVT GD200A-S24

Với nhu cầu nguồn 1 pha 220V nhưng motor 3 pha 380V, series INVT GD200A-S24. Các model được liệt kê gồm 7,5kW, 11kW và 15kW, đầu vào 1 pha 160–245V và đầu ra 3 pha đến 380V. Đây là cấu hình đặc biệt nên cần chọn đúng series thay vì dùng biến tần 220V thông thường. Xem dòng INVT GD200A tại Thiên Phú Thịnh

❖ Câu hỏi thường gặp khi chọn biến tần 220V

Biến tần 1 pha 220V có chạy được motor 3 pha không?

Có, nếu biến tần được thiết kế đầu vào 1 pha 220V và đầu ra 3 pha phù hợp với điện áp định mức của motor.

Motor 220/380V dùng biến tần 220V được không?

Có thể nếu nhãn motor cho phép đấu tam giác ở 220V. Cần kiểm tra đúng ký hiệu Δ/Y trên motor trước khi đấu.

Biến tần 220V có ra được 380V không?

Biến tần 220V thông thường không tự động nâng đầu ra lên 380V. Chỉ những model được thiết kế có chức năng nâng áp, chẳng hạn một số dòng chuyên dụng, mới đáp ứng cấu hình này.

Biến tần 220V nên chọn lớn hơn motor bao nhiêu?

Không có một tỷ lệ cố định áp dụng cho mọi trường hợp. Cần xem dòng định mức, loại tải, khả năng quá tải và điều kiện vận hành.

Có thể dùng biến tần 220V cho máy bơm không?

Có. Đây là một ứng dụng phổ biến, nhưng cần chọn đúng điện áp motor, công suất, dòng và chế độ tải.