Phương pháp khởi động sao tam giác được áp dụng nhiều trong thực tế đối với những động cơ công suất trung bình, với ưu điểm giảm dòng khởi động xuống 1/3 lần so với khởi động trực tiếp, tiết kiệm về mặt chi phí vv. Bài viết dưới đây mình xin chia sẻ rõ hơn cho các bạn thêm về mạch khởi động sao tam giác
Đấu nối sao tam giác để làm gì
Như chúng ta đã biết, khi khởi động động cơ điện mang cơ cấu sản xuất, dòng điện khởi động gấp nhiều lần từ 5 đến 9 lần Iđm, vì động cơ luôn tạo dòng phu cô lớn để chống lại chế độ thay đổi bão hòa từ. Dòng khởi động lớn là nguyên nhân dẫn đến.
- Làm sụt áp lưới điện ảnh hưởng đến thiết bị khác
- Ảnh hưởng đến tuổi thọ của động cơ, độ bền của các thiết bị đóng cắt và dây dẫn
Người ta phải tìm các phương pháp khởi động cho động cơ với mục đích chính là để giảm giá trị dòng khởi động. Và có nhiều các như dùng mạch khởi động sao tam giác đối với động cơ công suất trung bình, hay dùng biến tần và khởi động mềm với động cơ công suất lớn. Tùy theo vào nhu cầu sử dụng và bài toán kinh tế mà chúng ta lựa chọn cho phù hợp
Vậy mục đích cuối cùng của chúng ta khi dùng mạch khởi động sao tam giác, hay dùng khởi động mềm là muốn giảm dòng khởi động để đảm bảo tuổi thọ của động cơ và thiết bị đóng cắt, dây dẫn, và ổn định của lưới điện.
Những trường hợp dùng phương pháp khởi động sao tam giác
Thực tế, có nhiều cách để khởi động động cơ như dùng biến áp tự ngẫu, cuộn kháng, dùng điện trở thứ cấp, sơ cấp, dùng biến tần, khởi động mềm, và phương pháp sao tam giác là một lựa chọn.
Việc sử dụng phương pháp khởi động sao tam giác phụ thuộc vào nhiều yếu tố.
- Công suất động cơ có lớn hay không, thường thì dưới 7 kW chúng ta có thể khởi động trực tiếp,và với động cơ quá lớn thì chúng ta phải dùng khởi động mềm hay biến tần
- Đặc tính tải của động cơ trong quá trình khởi động, có hạn chế tối thiểu khi khởi động hay không
- Chất lượng điện ở nơi đó, công suất của dây dẫn và máy biến áp, thiết bị đóng cắt nếu lớn thì không ảnh hưởng nhiều khi động cơ khởi động. Tóm lại là nói phụ thuộc vào công suất của trạm điện
- Tần suất khởi động động cơ.
- Chi phí cho khởi động sao tam giác bao giờ cũng kinh tế hơn so với sử dụng biến tần, khởi động mềm.
Vậy nên, khi lựa chọn cách khởi động sao tam giác phải cân nhắc đầy đủ những yếu tố trên, ngoài ra với từng trường hợp thực tế trong nhà máy, phụ thuộc vào quá trình sản xuất, vận hành mà chúng ta lựa chọn cho phù hợp
Với ưu điểm là chi phí thấp, dễ dàng lắp đặt và sử dụng, cách khởi động này được dùng nhiều trong thực tế.
Nguyên lý của phương pháp khởi động sao tam giác là đầu tiên chúng ta cho động cơ chạy chế độ sao để giảm giá trị dòng khởi động xuống 1/3 so với định mức, sau một khoảng thời gian thì chuyển san chế độ tam giác để đảm bảo công suất động cơ và nhu cầu của tải.
Thông số động cơ sử dụng được phương pháp khởi động sao tam giác
Chúng ta căn cứ vào công suất và đặc tính của tải để lựa chọn phương pháp khởi động cho phù hợp.
Không phải động cơ không đồng bộ ba pha nào cũng dùng được phương pháp khởi động sao tam giác. Với điện lưới ba pha là 380 V, động cơ phải có thông số sao/ tam giác là 380/660 thì mới dùng được phương pháp này, lưu ý khi ký hiệu sao/tam giác là 220/380 thì chúng ta không dùng được.
Sơ đồ mạch sao tam giác
Được chia làm hai phần chính là mạch động lực và mạch điều khiển như trên hình vẽ.
Các thiết bị để xây dựng lên một tủ điện khởi động sao tam giác cho động cơ không đồng bộ ba pha như sau
- Aptomat để đóng cắt mạnh điện tổng của tủ
- Contactor để đóng cắt động cơ từ chế độ sao sang tam giác theo chế độ điều khiển
- Rơle nhiệt để bảo vệ động cơ quá dòng
- Timer để điều khiển thời gian chuyển chế độ sao sang tam giác
- Phụ kiện kèm theo như đèn báo, nút bấm, rơ le trung gian, dây dẫn, đầu đấu nối, và vật dụng hỗ trợ kèm theo
Căn cứ vào công suất của động cơ mà từ đó chúng ta lựa chọn thiết bị điện như Aptomat, contactor sao cho phù hợp. Ngoài ra thường có thêm bộ bảo vệ quá áp, mất pha, hay mất dây trung tính, với mục đích chính để hoàn thiện bộ tủ điều khiển động cơ chế độ sao tam giác an toàn và hiệu quả.
Nhìn hình vẽ trên ta thấy mạch cần tối thiểu 2 contactor để nối với động cơ. Khi đóng mạch điện contactor 1 đóng mạch điện, động cơ chạy theo kiểu đấu nối sao, lúc này dòng khởi động giảm, momen lực giảm, sau một khoảng thời gian T [timer set] động cơ kéo tải tương đối, thường là vài giây, chúng ta chuyển sang chế độ sao, nhằm đảo bảo đủ công suất của động cơ và tải hoạt động ổn định.
Hạn chế của cách khởi động này
Với chi phí thấp và dễ dàng lắp đặt, dòng khởi động nhỏ, cách khởi động sao tam giác được sử dụng rất nhiều, trong mọi lĩnh vực sản xuất. Nhưng nó cũng chỉ là một cách lựa chọn, còn phụ thuộc vào xưởng sản xuất yêu cầu của nhà máy.
- Khi khởi động moment khởi động nhỏ điều này ảnh hưởng rất nhiều đến cơ cấu cơ khí chấp hành phía sau.
- Xuất hiện nhiễu điện trường khi chuyển từ chế độ sao sang tam giác, ảnh hưởng đến thiết bị chuyền tín hiệu xung quanh.
- Xuất hiện sụt áp cục bộ khi chuyển chế độ sao sang tam giác do biến đổi dòng lớn.
Để hiểu rõ hơn về quá trình khởi động mạch sao tam giác của động cơ không đồng bộ, các bạn tham khảo thêm video dưới đây :
Cách đấu mạch điện sao tam giác
Dưới đây là bảng đấu nối sơ đồ mạch lực chi tiết sao tam giác bao gồm các contactor, timer, rơle nhiệt để bảo vệ động cơ, và các tiếp điểm thường đóng, thường mở
Nhìn hình trên chúng ta thấy có 3 contactor. theo thứ tự contactor sao, contactor tam giác, contactor Chính.
Bật aptomat, nhấn nút thì contactor chính và contactor sao đóng tiếp điểm, động cơ khởi động chế độ sao trong khoảng thời gian T theo setup của timer.
Lúc này ta thấy, dòng dòng điện từ 3 pha lửa chạy qua contactor chính [ đầu tiên] rồi qua U1, V1, W1 đầu vào của cuộn dây động cơ, và đầu W2, U2, V2 được nối chụm lại nhờ contactor sao đóng tiếp điểm.
Sau một khoảng thời gian thì contactor sao [ số 2] sẽ nhả ra và contactor tam giác [ số 3 ] sẽ đóng lại cho động cơ chạy chế độ tam giác, để hoạt động với đúng công suất của nó.
Chế độ đóng mạch tam giác
Quá trình này được thể hiển mạch lực trên hình vẽ. Nhiều bạn thắc mắc là U1,V1,W1 và W2, U2,V2 ở đâu , các bạn xem hình dưới đây để được rõ hơn
Đây là cầu nối thiết kế chung của tất cả động cơ, và được ký hiệu rõ ràng trong hộp máy.
Lưu ý lựa chọn công suất thiết bị trong mạch sao tam giác
Vậy trong sơ đồ mạch sao tam giác này, động cơ hoạt động chế độ tam giác chỉ trong khoảng thời gian ngắn T để giảm dòng khởi động. Sau khoảng thời gian T đó sẽ trở về đúng công suất của nó là chạy tam giác. Suy ra contactor sao chỉ chịu dòng rất ngắn. Và chỉ có 2 contactor chính làm việc là contactor chính, và contactor tam giác hoạt động xuyên suốt quá trình.
Việc đầu tiên là chúng ta căn cứ vào catalog động cơ để biết thông số về công suất, và điện áp đấu sao/ tam giác.
Như ở đây, với động cơ 220 HP, ta có công suất 160 kW, với chế độ chạy tam giác là 380V, sao là 660V. Mình muốn nhắc lại một lần nữa là, chỉ khi kí hiệu Tam giác / Sao là 380/ 660 V thì mới dùng cách khởi động sao tam giác được, vì lưới điện 3 phase của Việt Nam là 380 V.
Với Iđm = 294 A chúng ta chọn contactor chính và chạy tam giác có dòng điện là 294 :2 = 147 A và dòng của contactor sao thấp hơn 1 cấp tức là nhỏ hơn 147 A một chút, là hoạt động hiệu quả, và tiết kiệm về mặt chi phí.
Hình ảnh tham khảo
Mọi thông tin chi tiết, quý khách hàng xin vui lòng gọi điện đến số điện thoai 0982.803.528 để được tư vấn
Địa chỉ : Số 22 Tạ Quang Bửu – Phường Bách Khoa – Quận Hai Bà Trưng – TP Hà Nội
Đa phần những người quan tâm đến nguyên lý hoạt động của máy biến áp đều có chung nghi vấn tại sao máy biến áp đấu sao tam giác thay vì kiểu khác? Mục đích của việc khiến cho này là gì? Bài viết dưới đây của Maybienapgiare.com sẽ trả lời thắc mắc đề cập trên.
Cấu tạo của máy biến áp
Trước khi dánh giá vì sao máy biến áp đông anh được đấu sao tam giác, cần nắm được đồ vật điện này là gì, cấu tạo như thế nào và có nguyên tắc hoạt động ra sao? Máy biến áp là đồ vật có khả năng thay đổi điện áp của 1 mẫu điện xoay chiều nhưng vẫn giữ nguyên tần số của mẫu điện ấy.
Cấu tạo của máy biến áp gồm 2 cuộn dây sơ cấp, thứ cấp và một phần lõi. Trong đó, cuộn dây sơ cấp có N1 vòng dây, cuộn dây thứ cấp có N2 vòng dây sao cho N1 và N2 phải khác nhau. Cuộn sơ cấp được nối thẳng với mạch điện xoay chiều khi mà cuộn dây thứ cấp được nối vào vận chuyển tiêu thụ điện. Tùy thuộc vào chức năng của từng kiểu máy mà N1 có thể nhỏ hơn hoặc to hơn N2, chả hạn máy nâng cao áp có N1 < N2 và máy hạ áp có N1 > N2. Khác với hai cuộn dây sơ cấp và thứ cấp, phần lõi của máy biến áp được ghép trong khoảng những lá sắt mỏng cách thức điện nhằm mục đích nâng cao cường trong khoảng và ngăn chặn dòng Fu-cô qua mạch điện.
lợi ích của việc đấu sao tam giác cho máy biến áp
1 đặc điểm chung của máy biến áp đông anh là trong quá trình lắp đặt vật dụng này, người ta chọn phương pháp đấu sao tam giác chứ không hề bất kỳ một kiểu đấu sao nào khác. Vậy, vì sao máy biến áp đấu sao tam giác, mục đích của cách thức đấu này là gì? Trên thực tiễn, không hề ngẫu nhiên mà người ta chọn phương pháp đấu sao tam giác cho máy biến áp. Thường nhật, cách thức khiến cho này là để có thể sử dụng được dây trung tính và nối đất được dây trung tính đấy. Nối đất có thể duyệt tổng trở hoặc nối trực tiếp. Bên cạnh đó, việc đấu sao – sao còn có thể được vận dụng với máy biến áp tự ngẫu.
Vì lý do này mà bí quyết đấu sao là cách nối dây trung tính cho máy biến áp được ưa thích nhất hiện tại. Ngoài ra, trong máy biến áp xoành xoạch phải có cuộn nối tam giác nhằm:
– Khử từ thông quy trình không.
– Khử trong khoảng thông bậc ba sinh ra bởi tính phi tuyến của chuyên chở và mạch trong khoảng.
Trong trường hợp ko máy biến áp không được đấu sao tam giác, từ thông bậc ba và từ thông thứ tự ko sẽ ko có các con phố thoát mà đề xuất móc vòng qua những cấu kiện sắt ở bên ngoài như bulông ghép nối, vỏ máy hoặc khuông máy. Điều này gây rung động mạnh, tạo tiếng ồn to và khiến cho trang bị điện nhanh bị nóng. Trên đây là lời tư vấn cho câu hỏi vì sao máy biến áp đấu sao tam giác.
Xem thêm: Máy biến áp kiểu hở
Trong thực tại, người ta thường chọn cách thức hài hòa hài hoà cả hai phương pháp nối sao đấu và tam giác. Đấu sao tam giác có thể là 11 giờ [tương tự như 3 giờ hoặc 7 giờ], cũng có thể là một giờ [tương tự như 5 giờ hoặc 9 giờ].
Nhìn chung, biến áp trung áp – hạ áp sẽ được đấu sao – tam giác một giờ hoặc 11 giờ, biến áp cao thế – trung áp sẽ được đấu sao – tam giác 11 giờ hoặc một giờ. Lúc cần đấu sao – sao, người ta thường thiết kế thêm một cuộn tam giác nữa, ngay cả trùng hợp mang thêm chuyên chở gì thì vẫn cần có cuộn tam giác này. Ngoài ra, trường hợp sử dụng ba biến áp 1 pha và chọn phương pháp đấu sao – sao 12 giờ thì sẽ ko cần sử dụng đến cuộn tam giác này.