Dòng điện bộ chấp hành van điện: VA, W và dòng khởi động
Bạn mở datasheet bộ chấp hành (actuator) của một van điện do Nhật sản xuất và thấy ba con số đứng cạnh nhau: motor 20 W, 50 VA ở công suất định mức và 100 VA lúc khởi động. Bạn cần một con số dòng điện để chọn nguồn cấp, aptomat (CB) và tiếp điểm điều khiển.
Không con số nào trong ba số đó là dòng điện. Hai giá trị VA có thể quy đổi ra ampe khi đã biết nguồn cấp, còn giá trị W thì không thể xử lý theo cách tương tự.
Tóm tắt: VA là công suất biểu kiến, không phải dòng điện. Để đổi ra ampe, bạn cần biết loại nguồn (AC một pha, AC ba pha hay DC), điện áp nguồn, và giá trị đó là của chế độ định mức hay lúc khởi động. Mẫu 1 pha 100 V, 50 VA cho dòng 0,50 A, nhưng bạn không thể lấy một con số W (công suất tiêu thụ hoặc công suất motor) chia cho điện áp rồi coi đó là kết quả tương đương.
Bài này giải thích cách đọc từng giá trị, cách tính dòng điện cho nguồn 1 pha, 3 pha và DC, và cách phân biệt dòng định mức, dòng khởi động (inrush) và dòng kẹt rôto. Cuối bài có checklist và mẫu thư hỏi nhà cung cấp Nhật.
Mục lục
- Bộ chấp hành của van điện làm gì
- Thuật ngữ tiếng Nhật về dòng điện và công suất trong datasheet
- VA và W: ba con số khác nhau
- Tính dòng điện: một pha, ba pha và DC
- Dòng định mức, dòng khởi động (inrush) và dòng kẹt rôto
- Chọn nguồn, aptomat và tiếp điểm điều khiển
- Điện năng tiêu thụ: tính cả thời gian chạy và thời gian chờ
- Bảng tra nhanh: VA, W và motor W
- Checklist trước khi chọn nguồn cấp
- Câu hỏi nên gửi cho nhà cung cấp Nhật
- Phạm vi mà bài này không áp dụng
- FAQ
- Nguồn tham khảo
Bộ chấp hành của van điện làm gì
Van điện (motorized valve, dendo-ben) là van tự động đóng mở bằng cách dùng motor điện quay trục van. Nó gồm thân van, nơi lưu chất đi qua, và bộ chấp hành điện gắn phía trên thân van. Đừng nhầm với van điện từ (solenoid valve), loại van hoạt động theo nguyên lý khác.
Bộ chấp hành biến điện năng thành chuyển động cơ khí. Ngoài motor, bên trong còn có hộp giảm tốc để giảm tốc độ quay và tạo ra mô-men mà van cần, cùng cơ cấu dừng van đúng vị trí đã đặt. Hình 1 cho thấy các bộ phận này nối với nhau như thế nào.
Hình 1: Bộ chấp hành nhận điện, thân van cho lưu chất đi qua
Chuyển động quay của motor đi qua hộp giảm tốc và trục để tới van. Hãy xem riêng ba thứ: nguồn điện, truyền động cơ khí và dòng lưu chất trong đường ống.
Chỉ là sơ đồ chức năng. Bố trí bên trong và cơ cấu dừng, hồi vị khác nhau tùy từng model. Màu xanh là điện năng, màu nâu là truyền động quay cơ khí.
Bộ chấp hành có loại đóng/mở (on/off), chỉ chuyển giữa mở hoàn toàn và đóng hoàn toàn, và loại điều tiết (modulating), đưa van tới độ mở trung gian theo lệnh. Van dừng được ở giữa hành trình không có nghĩa là phù hợp để điều khiển liên tục, nên hãy chọn van và bộ chấp hành như một cặp phù hợp với nhau.
Nguồn cấp có thể là AC hoặc DC, với các mức như AC 100 V, AC 200 V và DC 24 V. Điểm xuất phát là đối chiếu nguồn sẵn có tại nơi lắp với thông số định mức của đúng model bộ chấp hành bạn định đặt.
Hai nguồn có cùng con số điện áp vẫn không thay thế được cho nhau nếu khác AC/DC, một pha/ba pha hoặc tần số. Ở Nhật, miền đông dùng 50 Hz, miền tây dùng 60 Hz và ổ cắm tiêu chuẩn là 100 V, nên nhiều datasheet Nhật tách giá trị theo điện áp và tần số.
Nguồn tại nhà máy ở Việt Nam và datasheet Nhật
Lưới hạ áp trong nhà máy ở Việt Nam thường là 220 V một pha và 380 V ba pha, tần số 50 Hz, nên không trùng với cột AC 100 V hay AC 200 V của nhiều datasheet Nhật. Hãy hỏi nhà cung cấp xem có model đúng với điện áp nguồn của nhà máy hay phải dùng biến áp, thay vì tự suy ra từ một con số gần giống.
Một lỗi dễ gặp: lấy giá trị VA của mẫu 100 V chia cho 220 V. VA trong datasheet chỉ đúng với điện áp ghi cùng hàng, và việc đặt một bộ chấp hành 100 V vào nguồn 220 V không phải là phép tính mà là câu hỏi về thiết bị. Khi nhà máy đã có biến áp hạ áp, hãy đối chiếu điện áp phía thứ cấp của biến áp với model thực tế.
Cách phân biệt các cấp điện áp thường gặp trong nhà máy Nhật được giải thích riêng ở bài khác.
Van điện và van điện từ
Van điện từ (solenoid valve) dùng lực điện từ do dòng điện chạy trong cuộn dây để di chuyển bộ phận bên trong van. Van điện thì truyền chuyển động quay của motor qua hộp giảm tốc. Vì nguyên lý khác nhau, dòng điện ghi trong catalog cũng phải đọc theo kiểu truyền động của từng loại.
Một số van điện từ dùng lực điện từ để trực tiếp di chuyển van, còn loại kiểu pilot tận dụng chênh áp qua van. Chỉ riêng cái tên "van điện từ" chưa cho phép kết luận rằng nó không dùng được cho cỡ lớn hay áp suất cao.
Khi van điện từ chuyển khí điều khiển của van tác động bằng khí nén (kudo-ben), chính khí nén mới cung cấp lực đóng mở van chính. Đó là lý do một van điện từ nhỏ có thể điều khiển van chính lớn.
Tốc độ đóng mở và chênh áp cho phép cũng không chỉ do kiểu truyền động quyết định. Hãy so sánh các model theo điều kiện áp dụng đã nêu, dựa trên thời gian tác động cần thiết và mô-men mà van yêu cầu. Với hệ thống mà việc đóng nhanh là vấn đề, đừng chọn van chỉ vì tốc độ.
Thuật ngữ tiếng Nhật về dòng điện và công suất trong datasheet
Bảng thông số của bộ chấp hành Nhật thường liệt kê điện áp nguồn, công suất tiêu thụ, công suất motor và dòng định mức. Trước khi dùng bất kỳ con số nào, hãy ghép tên cột với đơn vị của nó. Bảng dưới đây là các nhãn bạn có thể gặp.
| Nhãn tiếng Nhật | Romaji | Ý nghĩa | Đơn vị |
|---|---|---|---|
| 電源電圧 | dengen den'atsu | Điện áp nguồn | V |
| 単相 / 三相 | tanso / sanso | Một pha / ba pha | – |
| 消費電力 | shohi denryoku | Công suất tiêu thụ (cần xem là W hay VA) | W hoặc VA |
| 皮相電力 | hiso denryoku | Công suất biểu kiến | VA |
| 有効電力 | yuko denryoku | Công suất tác dụng (công suất thực) | W |
| (chỉ romaji) | mota shutsuryoku / mota W | Công suất motor / "motor W" (thường là công suất cơ ở đầu trục; xem định nghĩa cột và chú thích) | W |
| 定格電流 | teikaku denryu | Dòng định mức | A |
| 定格出力時 | teikaku shutsuryoku-ji | Khi ở công suất định mức | VA, A |
| 起動時 / 起動電流 | kido-ji / kido denryu | Lúc khởi động / dòng khởi động | VA, A |
| 突入電流 | totsunyu denryu | Dòng khởi động tức thời (inrush) | A |
| 拘束電流 | kosoku denryu | Dòng kẹt rôto (locked rotor) | A |
| (chỉ romaji) | yobi-kei | Kích thước danh nghĩa của ống (ví dụ 50A) | Ký hiệu cỡ ống, không phải đơn vị điện |
Hãy chú ý hàng cuối. Van ghi "50A" là cỡ danh nghĩa của ống theo hệ milimét (tương ứng DN50), không phải dòng điện 50 ampe. Nếu nhặt số từ bảng sản phẩm mà bỏ tên cột, bạn có thể nhầm cỡ van với thông số điện.
VA và W: ba con số khác nhau
Dòng điện đo bằng ampe (A), điện áp đo bằng vôn (V). Trong datasheet của bộ chấp hành, công suất xuất hiện với hai đơn vị là oát (W) và vôn-ampe (VA). Bản thân con số W lại có thể mang hai nghĩa khác nhau, nên một bảng thông số có thể chứa ba loại giá trị công suất.
VA (công suất biểu kiến): với AC một pha, chia cho điện áp
Với AC một pha, công suất biểu kiến là tích của điện áp hiệu dụng và dòng điện hiệu dụng. Với thông số giả định 1 pha 100 V, 50 VA, bạn chia 50 cho 100 để được dòng điện. Bản thân con số 50 VA không cho biết dòng lớn bao nhiêu.
Hình 2: Hai ô cần đọc trước khi đổi 50 VA ra ampe
Xác định số pha và điện áp trước, rồi mới dùng công suất biểu kiến của điều kiện đó.
Cùng 50 VA nhưng ở điều kiện khác, 1 pha 200 V, thì dòng là 0,25 A. Điều này không có nghĩa là bạn có thể đặt một điện áp khác vào cùng bộ chấp hành đó.
Viết thành công thức, phép tính một pha như sau.
W (công suất tác dụng): còn cần hệ số công suất
Với AC một pha, công suất tác dụng tính bằng W bằng điện áp nhân dòng điện nhân hệ số công suất. Nếu cùng thiết bị 50 VA đó có công suất vào tác dụng giả định là 30 W thì hệ số công suất là 0,60. Đọc 50 VA thành 50 W sẽ làm mất sự phân biệt này.
Chiều ngược lại cũng vậy: chỉ có W và điện áp thì chưa đủ. Nếu không biết hệ số công suất, dòng điện AC một pha không có một đáp số duy nhất.
Motor W (công suất motor): hoàn toàn không phải điện vào
Công suất motor là công cơ mà trục đưa ra cho tải. Công suất điện lấy từ nguồn còn bao gồm tổn hao bên trong, nên công suất cơ và công suất tiêu thụ là hai giá trị khác nhau. Cả hai đều dùng đơn vị oát, vì vậy chỉ nhìn đơn vị thì không biết đó là loại nào.
Giả sử một bảng ghi "motor 20 W" và "50 VA khi ở công suất định mức". Lấy 20 chia 50 để tính hệ số công suất là vội, vì nếu 20 W là công suất cơ thì đó không phải công suất tác dụng đầu vào. Hình 3 dùng một bảng đã công bố của Nhật để cho thấy các cột khác nhau thế nào.
Hình 3: Trong datasheet thật, W và VA nằm ở các cột riêng
Giá trị do Nihon KOSO công bố cho 3200R / 32A1RA, dùng để chỉ ra ý nghĩa từng cột.
Nguồn: Nihon KOSO, "Bảng mô-men và lực đẩy của bộ chấp hành điện" (tiếng Nhật). Đây là giá trị công bố của một model, không phải giá trị chuẩn cho mọi van điện. Bảng không nêu điện áp nguồn hay hệ số công suất nên ở đây không thêm vào.
Hệ số công suất là tỷ số giữa công suất tác dụng và công suất biểu kiến, mô tả quan hệ điện áp – dòng điện – công suất ở phía nguồn. Hiệu suất là tỷ số giữa công suất cơ ra và công suất điện vào, mô tả tổn hao khi biến điện thành chuyển động. Đừng coi hai đại lượng này là một.
Mô-men yêu cầu của van lớn hơn có thể đòi hỏi một bộ chấp hành khác. Tuy nhiên, quan hệ giữa mô-men và dòng điện còn phụ thuộc tốc độ quay, hộp giảm tốc và kiểu motor, nên cỡ van tăng gấp đôi không có nghĩa dòng điện tăng gấp đôi.
Chênh áp qua van và lực cản của đế van cũng cộng vào tải. Hai van cùng cỡ danh nghĩa không so sánh được nếu điều kiện không giống nhau, vì vậy hãy đọc thông số theo tổ hợp thân van và bộ chấp hành.
Tính dòng điện: một pha, ba pha và DC
Đừng áp công thức một pha cho model chạy nguồn ba pha. Với nguồn ba pha cân bằng, dạng sin, công suất biểu kiến bằng căn 3 nhân điện áp dây nhân dòng điện dây. Đừng nhầm điện áp dây với điện áp pha.
Với thông số giả định 3 pha 200 V, 300 VA, dòng điện dây khoảng 0,87 A. Công thức này giả định điều kiện giống nhau trên cả ba pha; thiết bị có mất cân bằng hoặc méo dạng sóng cần được đánh giá riêng.
Với DC ở trạng thái ổn định, công suất đơn giản bằng điện áp nhân dòng điện. Bộ chấp hành DC 24 V giả định có công suất vào 6 W sẽ lấy dòng 0,25 A. Con số ở trạng thái ổn định này không bao gồm dòng lúc khởi động hay dòng cực đại của mạch điện tử bên trong bộ chấp hành.
Trong thực tế, hãy tìm xem nhà sản xuất có công bố sẵn giá trị dòng điện hay không trước khi tự quy đổi. Nếu bảng được tách theo điện áp hoặc tần số, hãy dùng đúng hàng của model bạn đặt, và đừng lấy giá trị từ hàng của một nguồn khác.
Dòng định mức, dòng khởi động (inrush) và dòng kẹt rôto
Dòng định mức là giá trị chuẩn khi vận hành trong điều kiện nhà sản xuất quy định. Lúc khởi động có một dòng điện khác chạy qua, nên nếu chọn thiết bị điều khiển hay nguồn chỉ dựa trên dòng định mức, bạn sẽ bỏ sót điều kiện khởi động.
Dòng kẹt rôto liên quan đến trạng thái motor bị cản không quay được. Hãy tách trạng thái đó khỏi một lần khởi động bình thường, khi motor vẫn đang tăng tốc. Các thuật ngữ như dòng khởi động hay dòng inrush, cùng điều kiện đi kèm, theo định nghĩa riêng của từng nhà sản xuất.
Hình 4: Khởi động và kẹt rôto là hai trạng thái khác nhau, dù cả hai đều có dòng lớn
Thay vì áp một hệ số cố định, hãy kiểm tra trước xem giá trị trong datasheet mô tả trạng thái nào.
Motor đang bắt đầu quay. Datasheet có thể ghi dòng hoặc VA lúc khởi động riêng, tách khỏi chế độ vận hành ổn định.
Điều kiện chuẩn tại nguồn, tải và các điều kiện quy định khác. Dòng chờ khi dừng là một giá trị riêng.
Dòng điện liên quan đến trạng thái motor không quay được. Đừng coi đây là trạng thái có thể tiếp tục khởi động bình thường.
Không phải dạng sóng định lượng theo thời gian. Giá trị khởi động, kẹt rôto và đảo chiều tức thời thay đổi theo kiểu motor, điện áp và công suất, nên hãy dùng thông số của đúng model.
Trong mục FAQ về dòng điện motor AC của Oriental Motor, dòng định mức cũng được tách khỏi dòng khởi động tức thời (inrush), dòng đảo chiều tức thời và dòng kẹt rôto. Các tỷ lệ được liệt kê thay đổi theo kiểu motor và công suất, vì vậy đừng áp hệ số của một motor cho mọi van điện.
Với sản phẩm có mạch điều khiển điện tử, đặc tính của riêng motor không quyết định dòng điện vào. Hãy đọc điều kiện của cả bộ chấp hành, gồm dòng cực đại khi tính cả mạch điều khiển và chức năng bảo vệ, tỷ lệ thời gian làm việc (duty cycle) và số lần khởi động.
VA lúc khởi động (inrush) và VA giữ (holding) trong catalog van điện từ cũng không giống các giá trị định mức và khởi động của van điện dùng motor. Bảng thuật ngữ của CKD tách khởi động và giữ cho van điện từ AC, nhưng bạn không thể lấy dòng giữ của van điện từ làm dòng của van điện khi đang dừng.
Chọn nguồn, aptomat và tiếp điểm điều khiển
Mạch cấp điện cho bộ chấp hành và mạch gửi lệnh đóng/mở mỗi mạch có định mức riêng. Hãy dựa vào thông số thiết bị và sơ đồ đấu dây để xác định ngõ ra của bộ điều khiển chỉ cấp tín hiệu vào bộ chấp hành, hay đóng cắt trực tiếp tải motor.
Ví dụ, một tiếp điểm ghi 5 A thì không thể kết luận nó đóng cắt được tải motor chỉ dựa vào con số đó. Hãy kiểm tra loại tải và điều kiện khởi động, rồi đối chiếu điều kiện áp dụng do bên bộ điều khiển quy định với điều kiện do bên van quy định.
Hình 5: Thông số của một van và điều kiện khi chạy nhiều van là hai việc khác nhau
Tổng dung lượng của nguồn động lực và điều kiện của các ngõ ra điều khiển là hai việc kiểm tra riêng.
Nét liền xanh: nguồn động lực; nét đứt nâu: tín hiệu điều khiển. Chỉ là bố trí chức năng; không thể hiện số dây thực tế, đấu nối đầu cực hay việc có dùng chung mạch được hay không. Hãy đối chiếu từng ngõ ra và cả nhóm với định mức riêng của chúng.
Khi nhiều van chạy cùng lúc, tổng dòng định mức của từng van chưa đủ thông tin. Hãy báo cho người tính nguồn biết những van nào có thể khởi động cùng nhau, vì dù hành trình ngắn vẫn có tải lúc khởi động. Điện năng tiêu thụ trung bình mỗi ngày thấp và dung lượng tức thời cần thiết là hai vấn đề riêng.
Sự phân biệt giữa lúc khởi động và lúc chạy cũng áp dụng cho aptomat và rơ le bảo vệ. Chẳng hạn, FAQ của Oriental Motor khuyên chọn aptomat không nhảy do dòng khởi động của motor. Hãy hỏi nhà sản xuất bộ chấp hành về aptomat và cỡ dây khuyến nghị, rồi đối chiếu với quy định điện áp dụng tại nhà máy.
Tại Việt Nam, bộ TCVN 7447 (dựa trên IEC 60364) là bộ tiêu chuẩn quốc gia về hệ thống lắp đặt điện hạ áp, nên có thể làm căn cứ khi chọn aptomat và dây dẫn. Phần nào của bộ tiêu chuẩn áp dụng cho từng trường hợp cần được kiểm tra theo từng phần của tiêu chuẩn và quy định nội bộ của nhà máy.
Việc nhiều đường điều khiển có dùng chung một tiếp điểm được hay không cũng phụ thuộc vào mạch do nhà sản xuất quy định. Vai trò của rơ le tích hợp và điều kiện chạy song song nằm trong tài liệu của nhà sản xuất; đừng quyết định cách đấu dây chỉ từ các giá trị dòng trong catalog.
Khi thay van điện hoặc bộ chấp hành, hãy giữ lại cỡ ống và kích thước đấu nối, cùng chênh áp, mô-men yêu cầu và thời gian tác động. Bộ chấp hành mới có thể làm thay đổi điện áp nguồn, dòng điện, ngõ vào điều khiển và tín hiệu phản hồi vị trí, nên hãy so sánh model cũ và mới theo từng mục.
Nếu dòng điện tăng so với trước, đừng vội quy cho cỡ van hay công suất motor. Hãy xem tải và điều kiện vận hành một cách riêng rẽ.
Một phần cách nghĩ này cũng áp dụng khi dòng của bơm thay đổi, nhưng đặc tính của bơm không chuyển thẳng sang tải đóng mở của van.
Điện năng tiêu thụ: tính cả thời gian chạy và thời gian chờ
Tính dung lượng nguồn và đo lượng điện đã dùng là hai việc riêng. Điện năng (kWh) là công suất tác dụng tích lũy theo thời gian, nên nhân VA với số giờ lắp đặt không cho ra kWh. Hãy tách thời gian van chạy khỏi thời gian van đứng yên.
Giả sử công suất vào tác dụng không đổi 30 W khi vận hành, và mỗi ngày có 20 hành trình, mỗi hành trình 20 giây. Trong điều kiện này, phần vận hành mỗi ngày khoảng 3,33 Wh. Đây chỉ minh họa cách tính, không phải mức tiêu thụ hằng ngày của sản phẩm thật nào.
Một số model vẫn tiêu thụ điện khi dừng, cho mạch điều khiển hoặc bộ sưởi, nên hãy cộng phần đó riêng. Đừng mặc định van đang dừng tiêu thụ 0 W, cũng đừng mặc định nó dùng công suất định mức cả ngày. Hãy cộng dồn điện năng dựa trên cấu hình thiết bị và ghi chép vận hành.
Trong nhà máy có nhiều van điện, các tổ hợp khởi động đồng thời đi vào dung lượng nguồn, còn số hành trình mỗi ngày và trạng thái chờ đi vào điện năng. Tài liệu tách riêng hai việc này giúp người thiết kế tủ điện và nhà cung cấp thiết bị cùng làm việc với một bộ điều kiện khi mở rộng hệ thống.
Bảng tra nhanh: VA, W và motor W
VA và hai loại W trông giống nhau nhưng làm những việc khác nhau. Hãy dùng bảng này để quyết định mỗi cột trong datasheet dùng được vào việc gì.
| Mục đích | VA (công suất biểu kiến) | W (công suất tác dụng) | W (công suất motor) |
|---|---|---|---|
| Biểu thị điều gì | Điện áp × dòng điện phía nguồn | Công suất phía nguồn thực sự sinh công | Công cơ mà trục đưa ra |
| Dòng điện AC một pha | Chia cho điện áp | Chia cho điện áp và hệ số công suất | Không dùng để tính dòng |
| Hệ số công suất | Mẫu số của P/S | Tử số của P/S | Không dùng |
| Điện năng (kWh) | Không dùng trực tiếp | Nhân với thời gian vận hành theo giờ (Wh); chia cho 1.000 để ra kWh | Không dùng |
| Cần kiểm tra | Lúc khởi động hay định mức? | Có cộng công suất chờ riêng không? | Định nghĩa cột và chú thích |
Checklist trước khi chọn nguồn cấp
Hãy rà các mục sau với datasheet trong tay trước khi chốt nguồn cấp, aptomat, dây dẫn và ngõ ra điều khiển.
- Mã model chính xác của tổ hợp van và bộ chấp hành
- Loại nguồn: AC hay DC, một pha hay ba pha, điện áp và tần số (50 Hz, 60 Hz hay cả hai), đối chiếu với nguồn thực tế của nhà máy (thường là 220 V một pha, 380 V ba pha, 50 Hz)
- Mỗi giá trị công suất là VA (biểu kiến) hay W, và giá trị W là điện vào hay công suất motor
- Dòng định mức ở đúng điện áp và tần số của bạn, lấy từ đúng hàng trong bảng
- Dòng hoặc VA lúc khởi động (inrush), và thời gian kéo dài
- Dòng kẹt rôto và cách bộ chấp hành bảo vệ khi kẹt
- Dòng cực đại khi tính cả mạch điều khiển, bộ sưởi và các tải bên trong khác
- Công suất chờ khi dừng
- Tỷ lệ thời gian làm việc (duty cycle) và số lần khởi động cho phép
- Số van có thể khởi động cùng lúc trên một nguồn
- Loại ngõ vào điều khiển và định mức tiếp điểm mà bộ chấp hành yêu cầu
- Aptomat và cỡ dây khuyến nghị, đối chiếu với quy định điện áp dụng (bộ TCVN 7447 và quy định của nhà máy)
- Khi thay thế: mô-men, thời gian tác động, chênh áp, ngõ vào điều khiển và tín hiệu phản hồi vị trí của thiết bị cũ và mới
Câu hỏi nên gửi cho nhà cung cấp Nhật
Datasheet có thể không nêu điều kiện đứng sau mọi giá trị. Mẫu thư dưới đây hỏi các thông tin cần thiết trong một lần gửi; hãy sửa các phần trong ngoặc vuông cho dự án của bạn và nhờ người biết tiếng Nhật hoặc tiếng Anh dịch khi cần.
Tiêu đề: Đề nghị cung cấp dữ liệu điện của van điện [mã model]
Chúng tôi dự định dùng [số lượng] bộ [mã model van và bộ chấp hành] với nguồn [một pha / ba pha] [điện áp] V, [tần số] Hz. Để chọn nguồn cấp, aptomat và mạch điều khiển, xin quý công ty xác nhận các điểm sau:
1. Dòng định mức (A) ở điện áp và tần số của chúng tôi.
2. Các giá trị VA trong datasheet (khi ở công suất định mức và lúc khởi động) có phải là công suất biểu kiến không, và áp dụng cho điện áp, tần số nào.
3. "Motor W" là công suất cơ hay công suất điện vào, và công suất tác dụng vào (W) hoặc hệ số công suất khi vận hành định mức.
4. Dòng khởi động (inrush) và thời gian kéo dài, cùng dòng kẹt rôto.
5. Dòng cực đại khi tính cả mạch điều khiển, cùng công suất chờ và tải bộ sưởi (nếu có).
6. Tỷ lệ thời gian làm việc (duty cycle) và số lần khởi động cho phép.
7. Định mức tiếp điểm yêu cầu và cách đấu dây khuyến nghị cho ngõ vào điều khiển, gồm cả việc nhiều bộ chấp hành có dùng chung một tiếp điểm được hay không.
8. Định mức và đặc tính aptomat khuyến nghị, cùng cỡ dây khuyến nghị.Xin cảm ơn sự hỗ trợ của quý công ty.
Phạm vi mà bài này không áp dụng
Mọi phép tính ở đây dùng giá trị giả định để minh họa phương pháp. Đó không phải thông số của sản phẩm thật nào, và các giá trị trong Hình 3 chỉ thuộc về một model đã được công bố.
Các thuật ngữ trong datasheet như dòng khởi động và dòng inrush do từng nhà sản xuất định nghĩa, và bộ chấp hành có điều khiển điện tử có thể không hoạt động như một motor thông thường. Việc chọn aptomat, cỡ dây và cài đặt bảo vệ do kỹ sư điện phụ trách quyết định, theo quy định áp dụng và dữ liệu của nhà sản xuất. Công việc liên quan đến điện thuộc nhóm có yêu cầu an toàn nghiêm ngặt theo Luật An toàn, vệ sinh lao động 2015, nên bài này không thay cho quy trình làm việc của nhà máy.
FAQ
Van điện 50 VA lấy bao nhiêu ampe?
Ở 1 pha 100 V là 0,50 A, ở 1 pha 200 V là 0,25 A, nhưng nếu không có điện áp và số pha thì không có một đáp số duy nhất. Hãy xác nhận thêm 50 VA đó là giá trị lúc khởi động hay định mức, và đối chiếu với cột thông số của model bạn chọn.
Có thể lấy công suất W chia cho điện áp để ra dòng điện không?
Với DC ở trạng thái ổn định thì được. Với công suất tác dụng AC, bạn còn cần hệ số công suất. Nếu W ghi trong bảng là công suất cơ của motor thì đó hoàn toàn không phải điện vào, nên hãy kiểm tra ý nghĩa của cột trước.
Tiếp điểm có định mức lớn hơn dòng định mức của bộ chấp hành thì đủ chưa?
Chưa thể kết luận chỉ từ các con số. Tiếp điểm còn phải phù hợp với loại tải, điều kiện nguồn và dòng khởi động. Hãy kiểm tra tiếp điểm chỉ đóng cắt tín hiệu điều khiển hay đóng cắt chính mạch motor.
Hai van điện cùng cỡ ống có thay thế cho nhau được không?
Không thể chỉ dựa vào cỡ. Điều kiện lưu chất, chênh áp, mô-men yêu cầu và thời gian tác động vẫn còn đó. Ngoài thân van, hãy kiểm tra nguồn cấp, ngõ vào điều khiển, tín hiệu phản hồi vị trí và hành vi của bộ chấp hành khi mất điện.
VA trong catalog nhân 24 giờ có cho ra điện năng dùng mỗi ngày không?
Không. VA là công suất biểu kiến nên không thể đưa thẳng vào phép tính kWh. Hãy dùng công suất vào tác dụng và thời gian vận hành thực tế, và tính cả các tải chờ như mạch điều khiển và bộ sưởi.
Nguồn tham khảo
- Motor W, VA khi ở công suất định mức và VA lúc khởi động theo từng model (3200R / 32A1RA: 20 W, 50 VA, 100 VA): Nihon KOSO, bảng mô-men và lực đẩy của bộ chấp hành điện (tiếng Nhật)
- Dòng định mức, dòng khởi động tức thời (inrush), dòng đảo chiều tức thời và dòng kẹt rôto; chọn aptomat: Oriental Motor, FAQ về việc chọn aptomat đi cùng motor AC và dòng điện chạy qua motor (tiếng Anh)
- VA khởi động và VA giữ của van điện từ AC, công suất tiêu thụ của van điện từ DC: CKD, bảng giải thích thuật ngữ (tiếng Nhật)
- Công suất điện vào, công suất cơ ra, tổn hao và hiệu suất: Nidec, "Motor là gì" (tiếng Nhật)
- Tính công suất một pha và ba pha: Mitsubishi Electric, khóa học điện cơ bản (tiếng Nhật)
- Tính công suất ba pha khi dạng sóng bị méo: HIOKI, công thức tính công suất của PW4001 (tiếng Nhật)
- Nhật chia lưới 50 Hz / 60 Hz và ổ cắm 100 V: KEK (Tổ chức Nghiên cứu Máy gia tốc Năng lượng Cao), "Japanese Electricity" (tiếng Anh)
- Bộ TCVN 7447 về hệ thống lắp đặt điện hạ áp (dựa trên IEC 60364): các phần của tiêu chuẩn, ví dụ TCVN 7447-6:2011 (IEC 60364-6:2006) về kiểm tra xác nhận, có thể tra trên cơ sở dữ liệu pháp luật hoặc tại Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng
Bài gốc tiếng NhậtHướng dẫn này được biên soạn từ một bài viết của MONOSCOPE dành cho độc giả tại Nhật: 電動弁の電流値はどう読む？VA・Wと起動電流の違い、計算の条件
Về biên tập viên
Biên tập viên MONOSCOPEFOUNDER & EDITORKhoảng mười năm làm việc tại một nhà sản xuất thiết bị nhà máy và một công ty kỹ thuật nhà máy, phụ trách đề xuất, thiết kế và chạy thử thiết bị, sau đó chuyển sang tiếp thị trực tuyến. Hiện là tư vấn web cho các nhà sản xuất B2B, giúp họ trình bày rõ sản phẩm và công nghệ. Có chứng chỉ quốc gia Nhật Bản về Quản lý năng lượng (Energy Manager) và Kỹ sư điện trưởng hạng ba.
Viết blog kỹ thuật từ năm 2017 (hơn 500 bài) và có kênh YouTube tiếng Nhật với khoảng 20.000 người đăng ký. Mỗi hướng dẫn được viết từ góc nhìn hiện trường Nhật Bản và đối chiếu với các tiêu chuẩn được trích dẫn.
