Khởi động động cơ - sao tam giác - khởi động mềm - biến tần

Ý nghĩa của khởi động sao tam giác

Giả định rằng một động cơ được thiết kế để kéo một tải trọng khối lượng m kilogram. Để làm được việc này, động cơ cần sinh ra một lực F. F vốn được chuyển hóa từ điện năng cấp vào động cơ.

Khi m nhỏ, F cũng chỉ cần như vậy, và sẽ không có vấn đề gì. m tăng, F phải tăng theo. Nếu m quá lớn, rắc rối sẽ xuất hiện. Hình dung việc dùng tay tác dụng lực vào một cái banh nhựa mỏng cho nó văng đi xa và dùng tay tác dụng lực vào một cái bao tải nặng để nó di chuyển khỏi vị trí ta sẽ thấy vấn đề. Đối với trường hợp bao tải, nếu đặt lực vào nó một cách từ từ tăng dần lên, vấn đề sẽ ổn; nếu đặt đủ lực một cách đột ngột, như vung tay dùng sức mạch tung một chưởng vào bao tải, GÃY TAY là điều có thể. 

Khỏi động sao tam giác cũng như vậy. Cho động cơ chạy sao để truyền lực nhỏ trước, sau đó chuyển sang tam giác để tăng lực lên giá trị cần để vận hành. Việc này còn giúp tránh gây sụt áp đột ngột trên các thiết bị khác vốn có thể dẫn đến các vấn đề không mong muốn khác. 

Khởi động chế độ chạy sao

Như ở hình trên, mô tơ trong mạch điện 3 pha được đặt dưới điện áp U, điện áp này đưa đến các cuộn dây của mô tơ dưới dạng điện áp V mà tùy cách đấu nối sao hay tam giác, các điện áp này mang giá trị V1 hoặc V2.

Đối với động cơ chạy sao, các cuộn dây Z1Z2Z3 nối chung với nhau tại 1 đầu, đầu còn lại nối điện áp cấp. Trong trường hợp này, V2 nhỏ hơn V (V=380V), cụ thể là V2 ~58%V, dẫn đến dòng điện qua cuộn dây cũng nhỏ hơn. Đó là lý do, khởi động sao có tác dụng giảm dòng khởi động.

Chế độ chạy tam giác

Khi chạy ở chế độ tam giác, V1 = V(380 V), lúc này dòng điện qua cuộn dây cũng tăng lên và sẽ tăng đến khi đạt dòng định mức hoặc vượt qua trong trường hợp quá tải (làm hư mô tơ).

Thời gian chạy sao là bao nhiêu giây ? 

Thời gian chạy sao chỉ nên tồn tại trong 5s -10s tùy công suất, sau đó chuyển sang tam giác.

Quá thời gian khởi động mà động cơ chưa chuyển sang tam giác thì cần làm gì?

Nếu quá thời gian chạy sao mà động cơ chưa chuyển sang chạy tam giác thì cần tắt khởi động và báo lỗi.

Mạch động lực cần bao nhiêu rơ le nhiệt ?

Cần 02 rơ le nhiệt

Phương pháp khởi động này về cơ bản giải quyết được bài toán khởi động, và được ứng dụng rất phổ biến nhưng thực tế cũng chưa phải là tối ưu lắm vì dòng khởi động vẫn lớn và việc chuyển từ sao tam giác trong tình huống như vậy cũng sinh nhiều vấn đề. Do đó, phương pháp khởi động tối ưu hơn là dùng khởi động mềm.

Khởi động mềm

Cơ bản giống khởi động sao tam giác nhưng dòng điện được và điện áp được điều khiển một cách liên tục hơn, trơn tru hơn, tạo ra ít "sốc" hơn cho động cơ và tải. Thiết bị dùng cho khởi động mềm đắt tiền hơn hơn thiết bị khởi động sao tam giác. Nhưng cách này cũng chưa phải là tối ưu nhất khi chưa sử dụng đến Biến tần.

Biến tần 

Là thiết bị dùng để điều khiển tốc độc động cơ, giảm tác động từ sự thay đổi của điện áp áp đến động cơ. Thời gian tăng tốc và giảm tốc động cơ có thể thay đổi để tối ưu việc khởi động và dừng động cơ. Tuy nhiên có nhược điểm là tạo sóng hài, gây nhiễu, giảm tuổi thọ các thiết bị điện tử.

Bảo vệ động cơ

Các vấn đề chính vẫn là quá tải, mất pha, hư cuộn dây. Do đó, bảo vệ bằng thiết kế chính xác, bảo trì cơ khí tốt, có thiết bị bảo vệ quá tải.

Điều khiển khởi động động cơ

Dù ở chế độ nào, tín hiệu phản hồi và tín hiệu điều khiển như chạy dừng, điều khiển tốc độ là những tín hiệu cơ  bản để kế nối với PLC. Đối với khởi động sao tam giác, mạch điều khiển là mạch phần cứng chứ không phải trong chương trình PLC.

Cần thiết kế, cung cấp thiết bị thì liên hệ đơn vị nào ?

Thiết bị là tài sản. Chắc chắn, đúng tiêu chuẩn và an toàn là các vấn đề quan trọng.

Vui lòng liên hệ qua email hoặc đến trang fb liên hệ qua tin nhắn. 

Cảm ơn đã đọc bài viết.