Cách chọn contactor (khởi động từ) cho động cơ

1. Khái niệm :

Hôm nay, Tâm sẽ hướng dẫn các bạn tìm hiểu khởi động từ và cách chọn khởi động từ. Khởi động từ tên tiếng anh là #Contactor là một khí cụ điện dùng để đóng ngắt các tiếp điểm, khi sử dụng contactor ta có thể điều khiển mạch điện từ xa có phụ tải với điện áp định mức lên đến 500V, dòng định mức 780A.

Khởi động từ 1 pha:


Khởi động từ 3 pha:

2. Cấu tạo

Contactor được cấu trúc gồm các thành phần : nam châm từ điện, mạng lưới hệ thống dập hồ quang, hệ thông tiếp điểm .

  • Nam châm điện :

Gồm 4 thành phần : Cuộn dây dùng tạo ra lực hút nam châm từ, Lõi sắt, Lò xo tính năng đẩy phần nắp trở lại vị trí khởi đầu .

  • Hệ thống dập hồ quang :

Khi chuyển mạch, một số ít các tiếp điểm bị cháy và mòn dần, thế cho nên cần mạng lưới hệ thống dập hồ quang .

  • Hệ thống tiếp điểm :

Hệ thống tiếp điểm của contactor trong tủ điện liên hệ với phần lõi từ di động qua bộ phận liên động về cơ. Tuỳ theo khả năng tải dẫn qua các tiếp điểm, ta có thể chia các tiếp điểm thành hai loại.
– Tiếp điểm chính: Có khả năng cho dòng điện lớn đi qua. Tiếp điểm chính là tiếp điểm thường đóng lại khi cấp nguồn vào mạch từ của contactor trong tủ điện.
– Tiếp điểm phụ: Có khả năng cho dòng điện đi qua các tiếp điểm nhỏ hơn 5A. Tiếp điểm phụ có hai trạng thái: Thường đóng và thường hở.
– Tiếp điểm thường đóng: là loại tiếp điểm ở trạng thái đóng khi cuộn dây nam châm trong contactor ở trạng thái nghỉ. Tiếp điểm này hở ra khi contactor ở trạng thái hoạt động.
 

3. Nguyên lý hoạt động giải trí :

Khi cấp nguồn trong tủ điện điều khiển và tinh chỉnh bằng giá trị điện áp định mức của Contactor vào hai đầu của cuộn dây quấn trên phần lõi từ cố định và thắt chặt thì lực từ tạo ra hút phần lõi từ di động hình thành mạch từ kín ( lực từ lớn hơn phản lực của lò xo ), Contactor ở trạng thái hoạt động giải trí. Lúc này nhờ vào bộ phận liên động về cơ giữa lõi từ di động và mạng lưới hệ thống tiếp điẻm làm cho tiếp điểm chính đóng lại, tiếp điểm phụ quy đổi trạng thái ( thường đóng sẽ mở ra, thường hở sẽ đóng lại ) và duy trì trạng thái này. Khi ngưng cấp nguồn cho cuộn dây thì Contactor ở trạng thái nghỉ, các tiếp điểm trở về trạng thái khởi đầu .

4. Phân loại :

  • Có nhiều cách phân loại contactor .

  • Theo nguyên tắc truyền động : Ta có contactor kiểu điện từ, kiểu hơi ép, kiểu thủy lực … Thường thì ta gặp contactor kiểu điện từ .

  • Theo dạng dòng điện : Contactor điện một chiều và contactor điện xoay chiều .

  • Theo cấu trúc : Người ta phân contactor dùng ở nơi hạn chế độ cao ( như bảng điện ở gầm xe ) và ở nơi hạn chế chiều rộng ( ví dụ buồng tàu điện ) .

  • Phân loại tiếp điểm contactor .

  • Theo năng lực tải dòng : Tiếp điểm chính ( cho dòng điện lớn đi qua từ 10A đến 1600A hay 2250A ), tiếp điểm phụ ( cho dòng điện đi qua có giá trị từ 1A đến 5A )

  • Theo trạng thái hoạt động giải trí : Tiếp điểm thường đóng ( là loại tiếp điểm ở trạng thái kín mạch khi cuộn dây nam châm từ trong contactor ở trạng thái nghỉ không có điện ), tiếp điểm thường mở ( là tiếp điểm ở trạng thái hở mạch khi cuộn dây nam châm từ trong contactor ở trạng thái nghỉ không có điện ) .

Để chọn Contactor (khởi động từ) phù hợp bạn cần chú ý các thông số:

 

1. Điện áp điều khiển

Bạn cần kiểm tra xem tủ điện của bạn đang sử dùng nguồn điện tinh chỉnh và điều khiển là 24V dc, 24V ac, 110V, 220V hay 380V. Và chọn Contactor có cuộn hút sử dụng điện áp tương thích. Mạng điện lưới ở Nước Ta là 3 pha 4 dây 220 / 380V ac. Nên thường thì sử dụng là điện áp 220V. Nhưng với 1 số máy đơn thuần của Trung Quốc ( Vd : máy nén khí piston, cẩu trục, cắt sắt, uốn đai … ) thường dùng 380V. Hay máy cũ trong nước của Nhật Bản thường là 110V …

 

2. Chọn dòng điện tương thích

Đầu tiên phải tính dòng điện mà động cơ sử dụng

Với động cơ 3 pha ta có công thức: P=√3UIcosφ ⇒  I = P/(√3Ucosφ)   

Trong đó là dòng điện động cơ sử dụng (dòng điện định mức)

   
là công suất động cơ, tính bằng oát  ( W) . Thông số này thường được ghi ở nhãn gắn trên vỏ động cơ, Nếu vỏ động cơ ghi là HP ( mã lực- là đơn vị đo công suất của Anh) thì 1HP = 0.75 KW= 750W
   
U là điện áp sử dụng được đo giữa 2 pha .  Thông số này được ghi trên nhãn gắn ở vỏ động cơ và cũng chính là nguồn điện bạn cấp cho động cơ. Nếu động cơ 3 pha 380V thì U=380V,Nếu động cơ 3 pha 200V thì U=200V …
   
Cosφ là hệ số công suất. Ở Việt Nam, hệ số công suất của lưới điện là 0.8 Nhưng nếu nhà máy của bạn có nhiều động cơ công suất lớn và không có tụ bù công suất thì Cos φ có thể nhỏ hơn 0.8. Nếu bạn dùng Contactor cấp nguồn qua biến tần ( Inverter ) thì có thể lấy Cosφ=0.96.

Như vậy ta sẽ tính được dòng điện cần sử dụng. Với động cơ 3 pha 380V. I = P. / ( √ 3×380 x0. 8 ) ≈ P. / 526,5. Như vậy nếu hiệu suất tính bằng Ki lô oát ( KW ) thì Dòng điện định mức ≈ Công suất định mức x 1.9

Với động cơ 1 pha ta lại công thức : P = UIcosφ ⇒ I = P. / ( Ucosφ )

Trong đó là dòng điện động cơ sử dụng

   là công suất động cơ, tính bằng oát  ( W) . 
   U là điện áp sử dụng được. Thường thì ở Việt Nam chỉ có động cơ 1 Pha 220V. Nên U=220V
   Cosφ là hệ số công suất. Hệ số công suất ở đây vẫn là 0.8

Như vậy ta sẽ tính được dòng điện cần sử dụng. Với động cơ 1 pha 380V. I = P. / ( 220×0. 8 ) ≈ P. / 176. Như vậy nếu hiệu suất tính bằng Ki lô oát ( KW ) thì Dòng điện ≈ Công suất x 5.68 ( Dòng điện lớn hơn rất nhiều so với động cơ 3 pha cùng hiệu suất ≈ 3 lần )

VD: Với động cơ 3pha 380V 7,5Kw, Dòng điện định mức là 7,5×1.9=14.25A. Vậy ta sẽ chọn Contactor với dòng chịu tải là 14,25×1.5 ≈21 A (MC22b của LS hoặc S-T21 của Mitsubishi)

Note: Nếu bạn chọn Contactor của Trung Quốc thì nên chọn cao hơn so với tính toán 1-2 cấp sẽ đảm bảo độ bền….

​​​​​​Note: Với 1 số động cơ nhỏ, sử dụng Contactor 9A.

Contactor chính hãng nhỏ nhất thường là 9A (có hãng có 6A nhưng hàng thường không có sẵn và giá thành cao). Nên các động cơ nhỏ hơn 3Kw đều đùng với Contactor 9A
Với Contactor 9A đa số các hãng chỉ trang bị cho nó 1 tiếp điểm phụ (NO hoặc NC). Nên khi chọn bạn cần xem xét mình cần sử dụng tiếp điểm phụ loại nào để chọn cho phù hợp.

Cảm ơn các bạn đã tham khảo bài viết!

*******************

Vài hình ảnh ví dụ cách sử dụng contactor

Nguồn tin: Diễn đàn Kỹ thuật điều khiển điệnContactor chính hãng nhỏ nhất thường là 9A ( có hãng có 6A nhưng hàng thường không có sẵn và giá tiền cao ). Nên các động cơ nhỏ hơn 3K w đều đùng với Contactor 9AV ới Contactor 9A đa phần các hãng chỉ trang bị cho nó 1 tiếp điểm phụ ( NO hoặc NC ). Nên khi chọn bạn cần xem xét mình cần sử dụng tiếp điểm phụ loại nào để chọn cho tương thích. Cảm ơn các bạn đã tìm hiểu thêm bài viết ! * * * * * * * * * * * * * * * * * * * Nguồn tin : Diễn đàn Kỹ thuật điều khiển và tinh chỉnh điện

BẠN CÓ THỂ QUAN TÂM