Khởi động sao-tam giác: dòng 1/3, mô-men, rơ le thời gian

Một cụm bơm hoặc máy nén từ Nhật về nhà máy, tủ khởi động ghi "Y-Δ" (Y-Δ shido, khởi động sao-tam giác). Vài năm sau động cơ hỏng, động cơ thay thế trong kho cùng kW nhưng nhãn khác. Có đấu thẳng vào tủ cũ được không, và có giữ nguyên rơ le thời gian được không? Câu trả lời phụ thuộc vào việc con số "1/3" trong khởi động sao-tam giác thực sự là 1/3 của cái gì.

Trả lời ngắn: bộ khởi động sao-tam giác (star-delta) cho động cơ không đồng bộ ba pha khởi động với các cuộn dây đấu sao (Y), rồi chuyển sang đấu tam giác (Δ) khi động cơ đã tăng tốc. Ở chế độ sao, dòng dây lúc khởi động bằng 1/3 dòng dây của chính động cơ đó khi khởi động trực tiếp ở chế độ tam giác trên cùng nguồn. Mô-men khởi động cũng giảm còn khoảng 1/3. Con số 1/3 không phải là 1/3 dòng định mức khi chạy ổn định, và cũng không có nghĩa là thiết bị trong tủ, cáp hay điện năng tiêu thụ đều giảm được còn 1/3.

Bài viết này giải thích cách đấu dây, nguồn gốc của con số 1/3, cách hiểu thời gian chạy sao và thời gian nghỉ khi chuyển mạch, khi nào phương pháp này phù hợp, và cần kiểm tra gì trước khi thay động cơ trên tủ sao-tam giác. Cuối bài có bảng kiểm tra, danh sách câu hỏi gửi nhà cung cấp Nhật và một email mẫu.

Mục lục

1. Khởi động sao-tam giác là gì?
2. Vì sao dòng khởi động giảm còn 1/3
3. Mô-men khởi động cũng giảm còn 1/3
4. Trình tự chuyển mạch và cài đặt rơ le thời gian
5. Khi nào dùng khởi động sao-tam giác
6. Thay động cơ trên tủ khởi động sao-tam giác
7. Lưu ý khi áp dụng tại nhà máy ở Việt Nam
8. Bảng kiểm tra: thay động cơ trên tủ sao-tam giác
9. Giới hạn của bài viết
10. Câu hỏi thường gặp
11. Nguồn

Khởi động sao-tam giác là gì?

Khi động cơ không đồng bộ ba pha rôto lồng sóc khởi động từ trạng thái đứng yên ở điện áp đầy đủ, nó hút một dòng lớn trong thời gian ngắn. Đó là khởi động trực tiếp (DOL, direct-on-line), trên bản vẽ Nhật gọi là jikaire shido. Tùy nguồn cấp, dòng này có thể làm sụt áp đến mức các thiết bị khác cảm nhận được.

Dòng lớn này không chỉ là "lực cơ học để làm trục quay". Nó đến từ trạng thái điện của động cơ không đồng bộ khi rôto chưa quay, lúc đó dòng hút vào lớn hơn nhiều so với khi chạy định mức. Bội số bao nhiêu còn tùy thiết kế động cơ và điều kiện khởi động. Bạn có thể gặp những con số như "8–10 lần", nhưng bội số này không cố định. Hãy bắt đầu từ dữ liệu của nhà sản xuất: dòng khởi động, mô-men khởi động và thời gian khởi động cho phép.

Khởi động sao-tam giác là một dạng khởi động giảm áp (gen-den'atsu shido). Nó chỉ hạ điện áp đặt lên mỗi cuộn dây trong lúc khởi động. Thay vì đổi điện áp dây của nguồn, nó đổi cách đấu ba cuộn dây.

Ở cách đấu sao, một đầu của ba cuộn dây được nối chung vào một điểm, các đầu còn lại nối vào nguồn ba pha. Ở cách đấu tam giác, ba cuộn dây tạo thành một tam giác và ba đỉnh của nó nối vào nguồn.

Mạch khái niệm cho nguồn ba pha cân bằng. Mỗi hình chữ nhật là trở kháng cuộn dây một pha Z, giống nhau.

Động cơ cần có gì

Để khởi động sao-tam giác, cả hai đầu của mỗi cuộn dây phải được đưa ra hộp đấu dây để bộ khởi động đổi cách đấu. Động cơ điển hình có sáu đầu cực hoặc sáu đầu dây, một số động cơ nhiều cấp điện áp có 12 đầu dây. Hộp sáu đầu cực có thể ghi U1, V1, W1 và U2, V2, W2; thiết bị đời cũ có thể dùng U, V, W và X, Y, Z. Hãy xác nhận cặp đầu dây theo sơ đồ đấu dây của nhà sản xuất, đừng tự suy đoán.

Động cơ còn phải được thiết kế để chạy ở cách đấu tam giác với đúng điện áp nguồn. Có sáu đầu cực là chưa đủ: không thể đấu sao-tam giác cho bất kỳ động cơ nào trên bất kỳ nguồn nào. Ví dụ nhãn động cơ (meiban) ghi Δ230 V / Y400 V. Trên nguồn 400 V, động cơ này được thiết kế để chạy liên tục ở cách đấu sao. Nếu chuyển nó sang tam giác ở 400 V thì điện áp vượt định mức cuộn dây, vì vậy phải đọc điện áp và cách đấu trên nhãn như một cặp.

Với lưới ba pha 380 V phổ biến ở Việt Nam, ví dụ tương tự là: động cơ ghi Δ380 V / Y660 V chạy được ở tam giác trên lưới 380 V nên phù hợp để khởi động sao-tam giác. Còn động cơ ghi Δ220 V / Y380 V thì trên lưới 380 V phải chạy ở sao, không dùng được cho khởi động sao-tam giác. Đây là ví dụ để đọc nhãn, hãy luôn đối chiếu nhãn thực tế. Thiết bị Nhật cũng có thể được thiết kế cho cấp 200 V (50/60 Hz) hoặc 400 V nên cần kiểm tra điện áp thiết kế trước khi lắp.

Vì sao dòng khởi động giảm còn 1/3

Để so sánh dòng điện, cần tách dòng dây, chạy trong dây dẫn nguồn, khỏi dòng pha, chạy qua một cuộn dây. Quan hệ giữa hai dòng này khác nhau giữa cách đấu sao và tam giác.

Mô hình dưới đây giả thiết nguồn ba pha cân bằng với điện áp dây V_L, và |Z| là độ lớn trở kháng một pha lúc khởi động. Nó so sánh cách đấu sao và tam giác cho cùng một động cơ ở cùng trạng thái đứng yên.

Ở cách đấu sao, mỗi cuộn dây chịu 1/√3 điện áp dây. Dòng qua một cuộn dây cũng chính là dòng trong dây nguồn, nên:

Ở cách đấu tam giác, mỗi cuộn dây chịu toàn bộ điện áp dây. Trong hệ cân bằng, dòng dây còn bằng √3 lần dòng pha:

Một hệ số 1/√3 đến từ điện áp cuộn dây thấp hơn, một hệ số 1/√3 nữa đến từ quan hệ dòng dây – dòng pha. Gộp lại cho 1/3. Cần tách hai phép so sánh: dòng qua một cuộn dây giảm 1/√3, còn dòng dây phía nguồn giảm còn 1/3.

Cùng V_L và |Z|, nguồn ba pha cân bằng, cùng điều kiện khởi động.

Đại lượng

Khởi động sao

Khởi động trực tiếp ở tam giác

Điện áp mỗi cuộn dây

Y: V_L/√3

Δ: V_L

Dòng qua mỗi cuộn dây

Y: V_L/(√3|Z|)

Δ: V_L/|Z|

Dòng dây phía nguồn

Y: V_L/(√3|Z|)

Δ: √3V_L/|Z|

Tỷ số dòng dây

Y: 1/3 so với Δ trực tiếp

Δ: mốc so sánh (1)

Xét một ví dụ số: điện áp dây 200 V, |Z| mỗi pha là 2 Ω. Ở cách đấu sao, mỗi cuộn dây chịu khoảng 115,47 V, dòng pha và dòng dây đều khoảng 57,74 A.

So 57,74 A với 173,21 A thì tỷ số khoảng 1/3. Khi động cơ tăng tốc, trạng thái điện của nó thay đổi, nên dòng sau khi chuyển sang tam giác không phải lúc nào cũng là 173,21 A.

Khi so sánh số đo thực tế, hãy bảo đảm hai số đo lấy ở cùng một vị trí: trên dây nguồn, hoặc bên trong vòng tam giác phía cuộn dây. Nhiều tài liệu viết rằng dòng khởi động giảm còn 1/3 "so với định mức"; cách nói đó dễ gây hiểu nhầm, vì mốc so sánh đúng là dòng dây khi khởi động trực tiếp ở tam giác.

Mô-men khởi động cũng giảm còn 1/3

Cái giá của dòng thấp hơn là mô-men khởi động thấp hơn. Nếu xấp xỉ mô-men tỷ lệ với bình phương điện áp, ở cùng tần số và cùng điều kiện khởi động, mô-men khởi động ở sao cũng chỉ khoảng 1/3 so với khởi động trực tiếp ở tam giác.

Muốn tăng tốc, mô-men động cơ phải lớn hơn mô-men mà tải yêu cầu. Nếu phần chênh lệch nhỏ thì tăng tốc mất nhiều thời gian. Nếu mô-men tải lớn hơn thì ở chế độ sao động cơ không đạt được tốc độ đủ.

So sánh định tính. Độ cao các đường chỉ cho biết đường nào lớn hơn, không phải số liệu động cơ thực.

Vì vậy khởi động sao-tam giác hợp với máy có thể khởi động không tải hoặc tải nhẹ. Ngay cả bơm cũng khác nhau tùy kiểu và điều kiện vận hành, nên đừng mặc định mọi bơm có tải lúc khởi động giống nhau.

Trình tự chuyển mạch và cài đặt rơ le thời gian

Bộ khởi động ba contactor (khởi động từ) thông dụng gồm contactor chính (line), contactor sao và contactor tam giác. Contactor chính và contactor sao đóng, động cơ tăng tốc ở chế độ sao. Sau đó contactor sao mở, contactor tam giác đóng và động cơ chuyển sang chạy bình thường.

Nếu contactor sao và contactor tam giác đóng cùng lúc, nguồn có thể bị ngắn mạch. Đừng chỉ dựa vào rơ le thời gian: trình tự đóng cắt contactor phải phối hợp với khóa liên động (interlock) điện và cơ.

Ví dụ bộ khởi động ba contactor chuyển mạch hở (open transition). Trục ngang thể hiện thứ tự, không phải số giây thực.

Thời gian chạy sao được đặt dựa trên đặc tính của động cơ và tải, để động cơ tăng tốc đủ trước khi chuyển. Thời gian nghỉ (dead time) được đặt theo thông số của nhà sản xuất bộ khởi động, để contactor sao đã mở hẳn trước khi contactor tam giác đóng. Một số rơ le thời gian sao-tam giác cố định sẵn thời gian nghỉ; ví dụ CT-YDEW của ABB dùng thời gian chuyển cố định khoảng 50 ms sau thời gian sao chỉnh được. Hãy xem đó là thiết kế của một sản phẩm, không phải giá trị chung.

Một con số đơn lẻ như "chuyển sau khởi động khoảng 0,5 giây" không thể dùng làm giá trị cài đặt chung. Chuyển quá sớm nghĩa là tiếp điểm đóng cắt khi dòng vẫn còn lớn. Kéo dài thời gian chạy sao cũng không giải quyết được vấn đề: cần kiểm tra quá trình tăng tốc không bị chững và lần khởi động nằm trong thời gian khởi động cho phép của động cơ.

Ở bộ khởi động chuyển mạch hở, động cơ bị ngắt khỏi nguồn trong một khoảnh khắc ngắn. Khi contactor tam giác đóng, điện áp dư của động cơ và điện áp nguồn tác động lẫn nhau, có thể gây xung dòng và cú giật cơ khí. Dù dòng khởi động đã giảm còn 1/3, dòng tại thời điểm chuyển mạch không nhất thiết giữ được cùng tỷ lệ.

Nguyên tắc ngăn đóng đồng thời này cũng áp dụng cho mạch khóa liên động nói chung. Khi tìm nguyên nhân bộ khởi động không chạy, hãy lần theo điều kiện nào chưa thỏa. Đừng vô hiệu hóa các điều kiện bảo vệ chỉ để cho máy chạy.

Khi nào dùng khởi động sao-tam giác

1. Ảnh hưởng lên nguồn cấp. Câu hỏi đầu tiên là dòng khởi động ảnh hưởng thế nào đến hệ thống điện. Cùng một động cơ nhưng độ sụt áp khác nhau tùy dung lượng thiết bị nhận điện, trở kháng hệ thống và chiều dài cáp. Ví dụ khởi động động cơ lớn trên máy biến áp nhỏ có thể ảnh hưởng đến các tải khác. Đừng quyết định chỉ từ kW của động cơ; hãy xét cùng lúc dung lượng và đặc tính máy biến áp, các tải đang chạy đồng thời và mức dao động điện áp cho phép.

2. Mô-men đã giảm có tăng tốc được tải không? Dù phía nguồn ổn, bộ khởi động vẫn thất bại nếu động cơ không quay ở sao hoặc chững lại giữa chừng. Ngoài bản thân tải, cần xét quán tính của bộ phận quay và số lần khởi động. Với máy tăng tốc lâu hoặc khởi động thường xuyên, hãy kiểm tra thêm độ tăng nhiệt của động cơ và điều kiện làm việc của contactor.

3. Động cơ có phù hợp không? Xác nhận động cơ chạy được ở tam giác với điện áp nguồn và các đầu cuộn dây có thể chuyển đổi. Không thể ép một động cơ có định mức khác vào tủ hiện có chỉ để giữ nguyên phương pháp khởi động.

Đôi khi bạn gặp những ngưỡng kW được nhắc đến, như "từ 11 kW trở lên ở 200 V" hay "từ 30 kW trở lên ở 400 V". Nếu chỉ quyết định theo các con số đó, bạn bỏ sót cả ba điểm trên. Hãy kiểm tra điều kiện cấp điện của đơn vị điện lực, tiêu chuẩn thiết kế của nhà máy và tài liệu chọn thiết bị của nhà sản xuất trước khi chọn phương pháp khởi động.

So sánh các phương pháp khởi động. Chọn theo yêu cầu tăng tốc, điều kiện nguồn và chế độ vận hành bình thường.

Phương pháp

Nguyên lý

Cần kiểm tra

Khi đang chạy

DOL

DOL: đặt thẳng điện áp định mức

DOL: dòng khởi động, dao động nguồn, va đập cơ khí

DOL: về cơ bản chạy tốc độ không đổi

Sao-tam giác

Y-Δ: đổi cách đấu cuộn dây để hạ điện áp lúc khởi động

Y-Δ: tăng tốc với mô-men đã giảm, quá độ khi chuyển mạch

Y-Δ: sau tăng tốc chạy tốc độ không đổi ở tam giác

Khởi động mềm

Khởi động mềm: bán dẫn tăng dần điện áp đầu cực

Khởi động mềm: khớp giới hạn dòng và mô-men với tải; tỏa nhiệt

Khởi động mềm: thường làm êm khi khởi động và dừng

Biến tần (VFD)

VFD: điều khiển điện áp và tần số

VFD: tương thích động cơ, bảo vệ, làm mát, điều kiện đấu dây

VFD: còn chạy được động cơ ở tốc độ cần thiết

Khởi động sao-tam giác không phải thiết bị tiết kiệm điện làm công suất khi chạy giảm còn 1/3. Sau khi tăng tốc, động cơ kéo tải ở tam giác và hút điện theo công suất trục mà tải yêu cầu.

Nếu muốn thay đổi tốc độ theo lưu lượng hoặc lượng gió, hãy xét điều khiển tốc độ riêng, tách khỏi phương pháp khởi động. Khởi động mềm và biến tần làm việc khác nhau; không thể thay cái này bằng cái kia chỉ vì cả hai đều "hạn chế dòng".

So sánh chi phí cũng không thể chỉ dựa vào giá contactor. Hãy so sánh ở cấp toàn hệ thống: không gian tủ, đấu dây, điều khiển, bảo vệ, bảo trì và ảnh hưởng của việc chuyển mạch lên máy.

Thay động cơ trên tủ khởi động sao-tam giác

Động cơ: nhãn và hộp đấu dây

Khi thay động cơ, khớp kW là chưa đủ. Hãy kiểm tra điện áp, tần số, số cực, dòng định mức và cách đấu. Khác biệt về hiệu suất có thể làm đặc tính dòng khác đi dù cùng công suất, nên có thể cần kiểm tra lại độ tương thích với bộ khởi động hiện có.

Kiểm tra nhãn động cơ (meiban) và hộp đấu dây: các đầu cuộn dây cần thiết đã được đưa ra chưa, và động cơ có chạy được ở cách đấu quy định không? Dù khung bắt vừa bệ, số đầu cực, vít đầu cực và lỗ luồn cáp vẫn có thể khác.

Ngay cả khi chỉ thay động cơ, vẫn phải kiểm tra đồng thời yêu cầu điện và cơ khí.

Tủ điện: định mức và cài đặt bảo vệ

Trong tủ, hãy kiểm tra kiểu và dải cài đặt của CB (aptomat), contactor và bảo vệ quá tải. Dòng khởi động giảm còn 1/3 không có nghĩa là có thể thu nhỏ mọi thiết bị và cáp xuống còn 1/3 định mức.

Rơ le nhiệt (thermal overload relay) có thể đo dòng dây hoặc dòng cuộn dây (dòng pha), tùy vị trí đặt trong mạch. Hướng dẫn của Schneider Electric, chẳng hạn, đặt rơ le quá tải nằm trong vòng tam giác ở 0,58 lần dòng đầy tải của động cơ, còn rơ le đặt phía nguồn thì ở 100%. Đừng áp một hệ số cho mọi mạch; hãy xác nhận giá trị cài đặt từ sơ đồ mạch và bảng chọn của nhà sản xuất. Cần phân biệt: contactor khởi động dùng để khởi động động cơ, còn thiết bị bảo vệ dùng để bảo vệ mạch khi có sự cố.

Đổi công suất động cơ

Công suất lớn hơn: đánh giá lại xem dòng và thời gian khởi động có còn nằm trong phạm vi của thiết bị hiện có không. Kiểm tra thêm sụt áp trên tuyến cáp cũ, khả năng tản nhiệt trong tủ và chỗ trống cho thiết bị bổ sung.

Công suất nhỏ hơn: kiểm tra dải cài đặt của thiết bị bảo vệ và cả kích thước chỗ đấu nối. Thay vì ép cáp cũ tiết diện lớn vào đầu cực nhỏ mới, hãy thống nhất với đơn vị thi công một cách đấu nối chấp nhận được.

Tải: công suất trục và điều kiện khởi động

Về phía tải, hãy xác nhận công suất trục mà bơm hoặc máy cần và tải lúc khởi động. Động cơ nhỏ hơn không tự động tiết kiệm điện; hãy nắm công suất cần thiết và điểm vận hành trước. Dòng thấp khi chạy bình thường không cho phép bỏ qua việc kiểm tra mô-men khởi động và các điều kiện quá độ.

Điều khiển, chạy thử và hồ sơ

Trong mạch điều khiển, hãy xem lại thời gian chạy sao, dead time, khóa liên động và việc kiểm tra trạng thái tiếp điểm. Trước khi chép giá trị cài đặt cũ sang động cơ mới, hãy xác nhận quá trình khởi động thực tế diễn ra thế nào và các giới hạn cho phép.

Sau khi thay đổi đấu dây, hãy kiểm tra chiều quay và tình trạng tải trong lần chạy thử theo quy định. Bản thân công việc phải theo quy trình của nhà máy về dừng máy, cách ly (khóa – treo thẻ, LOTO) và kiểm tra không còn điện.

Trong biên bản chạy thử, hãy ghi riêng dòng và thời gian của giai đoạn chạy sao, lúc chuyển mạch và lúc chạy bình thường. Nếu CB chỉ nhảy đúng lúc chuyển mạch, hãy điều tra riêng, đừng gộp với trường hợp dòng tải bình thường quá lớn.

Cuối cùng, hãy lưu cùng nhau dữ liệu nhãn mới, cài đặt bảo vệ, giá trị rơ le thời gian và sơ đồ mạch ở trạng thái sau thay đổi. Bảo đảm lần kiểm tra sau không gặp hồ sơ của động cơ cũ lẫn với cài đặt mới cũng là một phần việc của thay thế.

Lưu ý khi áp dụng tại nhà máy ở Việt Nam

Điện áp lưới. Lưới hạ áp ba pha phổ biến ở Việt Nam là 380 V, 50 Hz. Thiết bị Nhật có thể được thiết kế cho điện áp khác (ví dụ 200 V), nên phải kiểm tra nhãn và dữ liệu điện áp ngay từ đầu, trước khi bàn đến khởi động sao-tam giác.

Tiêu chuẩn tham chiếu. Nhãn, ký hiệu đầu cực và định mức của động cơ thường theo họ tiêu chuẩn IEC 60034 về máy điện quay; ở Việt Nam, loạt TCVN 7114 là tiêu chuẩn tương ứng gần. Đừng coi hai tiêu chuẩn là "hoàn toàn giống nhau": hãy hỏi nhà cung cấp xem động cơ thay thế theo tiêu chuẩn nào và có chứng nhận gì.

An toàn lao động. Luật An toàn, vệ sinh lao động 2015 yêu cầu người sử dụng lao động bảo đảm điều kiện làm việc an toàn. Với công việc trong tủ điện và trên động cơ, điều này nghĩa là làm theo quy trình cách ly, khóa – treo thẻ và kiểm tra không còn điện của nhà máy. Bài viết này không phải hướng dẫn thao tác.

Bảng kiểm tra: thay động cơ trên tủ sao-tam giác

Dùng danh sách này trước khi đấu động cơ mới. Nó tóm tắt các điểm ở trên; quyết định thực tế thuộc về người chịu trách nhiệm thiết kế điện và thiết bị.

Hạng mục	Cần xác nhận	Tra ở đâu
Điện áp và cách đấu	Động cơ được định mức chạy ở tam giác với điện áp nguồn (không phải chỉ chạy sao ở điện áp đó)	Nhãn động cơ, dữ liệu nhà sản xuất
Đầu cực	Sáu (hoặc nhiều hơn) đầu cuộn dây được đưa ra; ký hiệu và cặp đầu cực	Hộp đấu dây, sơ đồ đấu dây của nhà sản xuất
Tần số, số cực, dòng định mức	Khớp với tủ và tải hiện có; ghi nhận nếu dòng định mức thay đổi	Nhãn động cơ, hồ sơ động cơ cũ
Dữ liệu khởi động	Dòng khởi động, mô-men khởi động, thời gian khởi động cho phép	Datasheet của nhà sản xuất
Tải lúc khởi động	Mô-men tải và quán tính tăng tốc được bằng mô-men ở sao; số lần khởi động	Dữ liệu máy, điều kiện vận hành
Contactor và CB	Định mức và chế độ làm việc còn phù hợp với dòng và thời gian khởi động mới	Bản vẽ tủ, bảng chọn
Rơ le quá tải	Vị trí (trong vòng tam giác hay trên dây nguồn) và giá trị cài đặt theo vị trí đó	Sơ đồ mạch, hướng dẫn của nhà sản xuất rơ le
Cáp và đấu nối	Sụt áp, cỡ đầu cực, cách đấu nối chấp nhận được	Bảng cáp, đơn vị thi công
Rơ le thời gian	Thời gian chạy sao và dead time được xem lại cho động cơ mới, không chép nguyên	Bản vẽ điều khiển, thông số của nhà sản xuất bộ khởi động
Khóa liên động	Khóa liên động điện và cơ giữa contactor sao và tam giác còn nguyên vẹn	Bản vẽ điều khiển, kiểm tra tủ
Chạy thử	Chiều quay; ghi dòng và thời gian cho giai đoạn sao, chuyển mạch và chạy bình thường	Biên bản chạy thử
Hồ sơ	Dữ liệu nhãn, cài đặt, giá trị rơ le thời gian và sơ đồ được cập nhật cùng nhau	Hồ sơ bảo trì

Câu hỏi gửi nhà cung cấp Nhật

• Ở điện áp nguồn của nhà máy chúng tôi, động cơ được thiết kế chạy ở cách đấu nào, và có phù hợp để khởi động sao-tam giác không?
• Xin gửi sơ đồ đầu cực của động cơ cùng dòng khởi động, mô-men khởi động và thời gian khởi động cho phép.
• Thời gian chạy sao và dead time đặt tại nhà máy là bao nhiêu, và được xác định dựa trên cơ sở nào?
• Rơ le quá tải nằm ở đâu trong mạch bộ khởi động (trong vòng tam giác hay trên dây nguồn), và anh/chị khuyến nghị cài đặt thế nào theo dòng định mức của động cơ mới?
• Contactor, CB và cáp hiện có còn nằm trong định mức khi dùng động cơ thay thế không?
• Phương pháp khởi động này được chọn do điều kiện nguồn tại nơi lắp đặt ban đầu phải không? Điều kiện đó có áp dụng cho nhà máy của chúng tôi không?

Email mẫu gửi nhà cung cấp

Số thiết bị và chi tiết dưới đây là giả định. Hãy thay bằng thông tin của bạn, và dịch sang tiếng Anh hoặc tiếng Nhật nếu đó là ngôn ngữ làm việc với nhà cung cấp.

Tiêu đề: Thay động cơ bơm P-201 (khởi động sao-tam giác): đề nghị cung cấp dữ liệu

Kính gửi quý công ty,

Chúng tôi dự định thay động cơ của bơm P-201 (mã đơn hàng XXXX của quý công ty), dùng bộ khởi động sao-tam giác trong tủ do quý công ty cung cấp. Động cơ thay thế có cùng công suất kW nhưng nhãn khác. Trước khi đấu dây, xin quý công ty xác nhận giúp các điểm sau:

1. Cách đấu mà động cơ gốc chạy ở nguồn 380 V của chúng tôi, và động cơ mới (đính kèm ảnh nhãn) có dùng được cho khởi động sao-tam giác trên tủ này không.
2. Giá trị cài đặt tại nhà máy của thời gian chạy sao và dead time sao-tam giác, cùng cơ sở xác định.
3. Vị trí của rơ le quá tải trong mạch và giá trị cài đặt khuyến nghị cho động cơ mới.
4. Contactor, CB và cáp hiện có còn nằm trong định mức hay không.

Chúng tôi đính kèm bản vẽ tủ hiện tại và datasheet của động cơ mới. Xin cảm ơn sự hỗ trợ của quý công ty.

Trân trọng,

Giới hạn của bài viết

• Các tỷ số 1/3 là giá trị lý thuyết cho nguồn cân bằng và cùng trạng thái đứng yên. Động cơ và tải thực tế khác; hãy dùng dữ liệu của nhà sản xuất.
• Bài viết này nói về bộ khởi động ba contactor chuyển mạch hở thông dụng. Các kiểu bộ khởi động khác hoạt động khác lúc chuyển mạch.
• Các giá trị rơ le thời gian, quá tải và CB nêu ở đây là ví dụ từ sản phẩm hoặc nhà sản xuất cụ thể, không phải giá trị để chép.
• Bài viết không thay thế thiết kế điện, quy định hiện hành hay quy trình an toàn của nhà máy. Công việc trên tủ và động cơ phải theo quy trình dừng máy, cách ly và kiểm tra không còn điện của nhà máy.

Câu hỏi thường gặp

Bộ khởi động sao-tam giác có khởi động động cơ ở 1/3 dòng định mức không?

Không. Mốc so sánh là dòng dây mà chính động cơ đó hút khi khởi động trực tiếp ở tam giác trên cùng nguồn. Dòng định mức khi chạy là một điều kiện khác, nên dòng khởi động không phải 1/3 dòng định mức.

Để động cơ chạy ở sao có tiết kiệm điện không?

Không. Động cơ dùng cho khởi động sao-tam giác được thiết kế để kéo tải ở cách đấu tam giác quy định sau khi tăng tốc. Chạy ở sao có thể gây thiếu mô-men hoặc quá nhiệt, vì vậy đừng khóa động cơ ở sao để tiết kiệm điện.

Nên cài rơ le thời gian sao-tam giác bao nhiêu giây?

Không có một giá trị duy nhất. Hãy kiểm tra riêng thời gian chạy sao cần để tăng tốc và dead time khi contactor chuyển. Cả hai phụ thuộc động cơ, tải và bộ khởi động, nên con số cố định như 0,5 giây không áp dụng được ở mọi nơi.

Động cơ có sáu đầu cực thì dùng được cho khởi động sao-tam giác không?

Chỉ khi nó cũng chạy được ở tam giác với điện áp nguồn. Ngoài việc có các đầu cuộn dây chuyển đổi được, động cơ phải được định mức tam giác ở điện áp đó. Hãy kiểm tra điện áp và cách đấu trên nhãn cùng mạch quy định của nhà sản xuất.

Xung dòng lúc chuyển mạch có bị giới hạn ở 1/3 không?

Không nhất thiết. Ở bộ khởi động chuyển mạch hở, điện áp dư của động cơ và nguồn tác động lẫn nhau lúc chuyển và gây dòng quá độ. Hãy xét riêng giai đoạn khởi động, chuyển mạch và chạy bình thường, và xác nhận phương pháp khởi động, contactor và bảo vệ phù hợp ở từng giai đoạn.

Nguồn

• Khởi động sao-tam giác giảm dòng khởi động còn 1/3 so với DOL: Mitsubishi Electric FA FAQ 15032, "Khởi động sao-tam giác là gì?" (tiếng Nhật)
• Cấu tạo đầu cực và cách đấu của động cơ: Mitsubishi Electric, catalog tổng hợp động cơ ba pha, tr. 61 (tiếng Nhật)
• Các phương pháp khởi động động cơ: Fuji Electric, "Các phương pháp khởi động động cơ" (tiếng Nhật); Fuji Electric, chọn phương pháp khởi động động cơ và tài liệu kỹ thuật (tiếng Nhật)
• Phương pháp khởi động và khởi động giảm áp: Mitsubishi Electric e-learning, các phương pháp khởi động động cơ (tiếng Nhật); Mitsubishi Electric e-learning, đấu nối và chọn khởi động giảm áp (tiếng Nhật)
• Bộ khởi động sao-tam giác ba contactor: Schneider Electric, bộ khởi động sao-tam giác TeSys Giga
• Vị trí và cài đặt rơ le quá tải (0,58 × FLC trong vòng tam giác, 100% phía nguồn): Schneider Electric FAQ FA173001
• Điện áp động cơ và cách đấu sao-tam giác: ABB, Softstarter Handbook
• Thời gian chuyển sao-tam giác cố định 50 ms trong rơ le thời gian: ABB, datasheet rơ le thời gian sao-tam giác CT-YDEW