Điện trở xả sứ

Điện trở xả sứ là một trong những loại điện trở hãm (braking resistor) được sử dụng phổ biến trong các hệ thống biến tần và điều khiển động cơ, đặc biệt với các ứng dụng cần hãm tốc độ, dừng động cơ hoặc tiêu tán năng lượng tái sinh. Với cấu tạo lõi sứ chịu nhiệt cao, điện trở xả sứ có khả năng làm việc ổn định trong điều kiện nhiệt độ lớn và môi trường công nghiệp khắc nghiệt.

1. Điện trở xả sứ là gì?

Điện trở xả sứ là loại điện trở có lõi sứ (ceramic core), trên đó quấn dây điện trở hợp kim chịu nhiệt cao. Điện trở được dùng để tiêu tán năng lượng dư thừa sinh ra khi động cơ giảm tốc dưới sự điều khiển của biến tần. Năng lượng điện được chuyển thành nhiệt và tỏa ra môi trường thông qua bề mặt sứ.

2. Nguyên lý hoạt động của điện trở xả sứ

2.1. Phát sinh năng lượng tái sinh khi hãm

• Khi động cơ giảm tốc nhanh

• Động cơ hoạt động như máy phát

• Điện áp DC bus của biến tần tăng cao

Nếu không xử lý:

• Biến tần báo lỗi over-voltage

• Hệ thống dừng đột ngột

2.2. Vai trò của điện trở xả sứ

• Mạch hãm của biến tần kích hoạt

• Dòng điện được dẫn qua điện trở xả sứ

• Năng lượng dư được chuyển thành nhiệt

• Điện áp DC bus giảm về mức an toàn

3. Khi nào nên sử dụng điện trở xả sứ?

3.1. Ứng dụng phù hợp

• Băng tải vừa và nhỏ

• Máy cuộn – xả cuộn công suất trung bình

• Máy đóng gói, máy cắt

• Hệ thống cần dừng nhanh nhưng không liên tục

3.2. Trường hợp không phù hợp

• Hãm liên tục công suất lớn

• Hệ thống sinh nhiệt cao kéo dài

• Ứng dụng ngoài trời không che chắn

➡ Với các trường hợp này, nên cân nhắc điện trở xả nhôm hoặc lưới thép.

4. Cấu tạo của điện trở xả sứ

4.1. Lõi sứ chịu nhiệt

• Sứ kỹ thuật có khả năng chịu nhiệt cao

• Cách điện tốt

• Không bị biến dạng ở nhiệt độ lớn

4.2. Dây điện trở

• Dây hợp kim chịu nhiệt

• Quấn trực tiếp trên lõi sứ

• Đảm bảo ổn định giá trị điện trở

4.3. Giá đỡ và đầu nối

• Gắn trên khung kim loại hoặc giá đỡ

• Đầu nối bắt vít hoặc cos

• Thuận tiện lắp đặt và thay thế

5. Thông số kỹ thuật quan trọng của điện trở xả sứ

5.1. Giá trị điện trở (Ω)

• Phải nằm trong dải cho phép của biến tần

• Điện trở quá nhỏ → quá dòng mạch hãm

• Điện trở quá lớn → xả không hiệu quả

5.2. Công suất điện trở (W / kW)

• Phụ thuộc:

  • công suất động cơ

  • quán tính tải

  • thời gian và tần suất hãm

➡ Nên chọn dư công suất 20–30% để tăng độ bền.

5.3. Chu kỳ làm việc (Duty Cycle)

• Điện trở xả sứ không thích hợp làm việc liên tục

• Cần tính toán % thời gian hãm trong chu kỳ

6. Cách chọn điện trở xả sứ cho biến tần

6.1. Theo khuyến cáo của hãng biến tần

• Siemens, ABB, Mitsubishi, Delta, LS…

• Mỗi hãng đều có bảng chọn điện trở xả phù hợp

6.2. Theo ứng dụng thực tế

• Tải trung bình → điện trở sứ là lựa chọn kinh tế

• Dừng không quá thường xuyên → dùng điện trở sứ

• Không yêu cầu tản nhiệt cưỡng bức

7. Lưu ý khi lắp đặt điện trở xả sứ

7.1. Vị trí lắp đặt

• Lắp nơi thoáng gió, tránh tích nhiệt

• Không lắp gần vật dễ cháy

• Tránh lắp trong tủ kín không thông gió

7.2. An toàn nhiệt

• Bề mặt sứ có thể rất nóng khi hãm

• Cần che chắn hoặc cảnh báo nhiệt

• Không chạm tay trực tiếp khi đang hoạt động

7.3. Đấu nối

• Sử dụng dây chịu nhiệt

• Đấu đúng sơ đồ của biến tần

• Siết chặt đầu nối, tránh phát sinh nhiệt

8. Ưu và nhược điểm của điện trở xả sứ

8.1. Ưu điểm

• Giá thành thấp

• Cấu tạo đơn giản

• Chịu nhiệt cao

• Dễ thay thế

8.2. Nhược điểm

• Tản nhiệt kém hơn điện trở nhôm

• Không phù hợp hãm liên tục

• Dễ bị tích nhiệt nếu lắp sai vị trí

9. So sánh điện trở xả sứ với các loại điện trở xả khác

10. Kết luận

Điện trở xả sứ là giải pháp kinh tế và hiệu quả cho nhiều hệ thống biến tần công nghiệp có yêu cầu hãm ở mức trung bình. Khi được lựa chọn và lắp đặt đúng kỹ thuật, điện trở xả sứ giúp:

• tránh lỗi over-voltage

• bảo vệ biến tần

• đảm bảo an toàn vận hành

https://triviettech.com.vn/ ; https://tudonghoatriviet.com/ chuyên cung cấp các sản phẩm điện trở sứ xanh chính hãng, cam kết:

✓100% sản phẩm chính hãng – đầy đủ CO, CQ
✓ Tư vấn kỹ thuật, hỗ trợ lắp đặt
✓ Vận hành tận nơi – bảo hành đúng chuẩn theo hãng