Nội dung bài viết
Contactor (khởi động từ) là thiết bị đóng cắt điều khiển bằng cuộn hút, dùng để bật tắt động cơ, bơm, quạt, đèn chiếu sáng từ xa hoặc tự động. Điều quan trọng nhất khi chọn contactor là loại sử dụng (AC-1, AC-3, AC-4). Cùng một contactor 18 A có thể đóng cắt động cơ 7,5 kW khởi động bình thường, nhưng chỉ khoảng 3,3 kW nếu động cơ chạy nhấp hoặc đảo chiều liên tục.
Contactor khác aptomat thế nào?
| Contactor | Aptomat | |
|---|---|---|
| Nhiệm vụ | Đóng cắt thường xuyên, điều khiển từ xa bằng cuộn hút | Bảo vệ quá tải, ngắn mạch |
| Số lần đóng cắt | Hàng trăm nghìn đến hàng triệu lần | Ít, chủ yếu khi sự cố hoặc bảo trì |
| Bảo vệ | Không tự bảo vệ | Có |
Vì vậy contactor luôn đi cùng thiết bị bảo vệ: aptomat hoặc CB motor cho ngắn mạch, rơ le nhiệt cho quá tải. Xem bài Cách chọn aptomat bảo vệ động cơ.
Loại sử dụng AC-1, AC-3, AC-4
Theo IEC 60947-4-1, dòng định mức của contactor luôn đi kèm loại sử dụng:
| Loại | Tải | Đặc điểm đóng cắt |
|---|---|---|
| AC-1 | Tải thuần trở, hệ số công suất gần 1 (sưởi, lò điện) | Nhẹ nhất: dòng đóng xấp xỉ dòng làm việc |
| AC-3 | Động cơ lồng sóc: khởi động, và cắt khi đang chạy | Dòng đóng lớn (khoảng 6 lần), dòng cắt bằng dòng làm việc |
| AC-4 | Động cơ lồng sóc: chạy nhấp, đảo chiều, hãm ngược | Nặng nhất: cắt khi động cơ còn đang khởi động, dòng cắt lớn |
Phần lớn động cơ khởi động rồi chạy liên tục thuộc AC-3. Máy cần nhấp liên tục (cầu trục, tời, máy công cụ chỉnh vị trí) hoặc đảo chiều thường xuyên thuộc AC-4.
Chọn theo công suất động cơ (AC-3)
Ví dụ bảng của contactor Tengen TGC1 ở 380/400 V (theo catalogue):
| Mã | Dòng AC-3 | Động cơ AC-3 | Dòng AC-4 | Động cơ AC-4 |
|---|---|---|---|---|
| TGC1-09 | 9 A | 4 kW | 3,5 A | 1,5 kW |
| TGC1-12 | 12 A | 5,5 kW | 5 A | 2,2 kW |
| TGC1-18 | 18 A | 7,5 kW | 7,7 A | 3,3 kW |
| TGC1-25 | 25 A | 11 kW | 8,5 A | 4 kW |
| TGC1-32 | 32 A | 15 kW | 12 A | 5,4 kW |
| TGC1-50 | 50 A | 22 kW | 24 A | 11 kW |
| TGC1-65 | 65 A | 30 kW | 28 A | 15 kW |
| TGC1-95 | 95 A | 45 kW | 44 A | 22 kW |
Nguyên tắc: dòng AC-3 của contactor ≥ dòng định mức trên nhãn động cơ. Bảng công suất chỉ để tham khảo nhanh. Dòng trên nhãn mới là căn cứ chính, vì động cơ cùng công suất nhưng khác số cực, hiệu suất thì dòng khác nhau.
Ví dụ
Động cơ bơm 11 kW, 400 V, dòng nhãn khoảng 21 A, khởi động rồi chạy liên tục (AC-3):
- Chọn TGC1-25 (AC-3 25 A, 11 kW), ví dụ TGC1-2511.
- Rơ le nhiệt có dải chứa 21 A, ví dụ TGR1-38 (17–25 A), đặt 21 A.
Cùng động cơ 11 kW nhưng dùng cho tời, nhấp và đảo chiều liên tục (AC-4):
- Theo cột AC-4, cần contactor lớn hơn nhiều: TGC1-50 (AC-4 24 A, 11 kW), ví dụ TGC1-5011.
- Đảo chiều cần hai contactor có liên động (cơ khí và điện), để không bao giờ đóng cùng lúc gây ngắn mạch pha.
Cuộn hút và tiếp điểm phụ
Điện áp cuộn hút phải đúng điện áp mạch điều khiển: 24 V, 110 V, 220 V, 380 V… Với TGC1, mã cuộn hút ví dụ M7 = 220 V, 50/60 Hz, Q7 = 380 V (theo bảng mã trong catalogue). Cuộn hút TGC1 hút chắc chắn trong khoảng 85–110% điện áp định mức, nhả khi còn 20–75%. Mạch điều khiển có điện áp dao động lớn cần lưu ý điều này.
Tiếp điểm phụ dùng cho mạch tự giữ, đèn báo, liên động:
- 10: 1 thường mở (NO); 01: 1 thường đóng (NC); 11: 1 NO + 1 NC.
- Ví dụ TGC1-1811 có 1 NO + 1 NC. Cần thêm tiếp điểm thì lắp khối tiếp điểm phụ.
Các lưu ý khác
- Nhiệt độ trong tủ: trên 40 °C phải giảm dòng sử dụng. Ví dụ TGC1 dùng hệ số 0,98 ở 50 °C, 0,95 ở 55 °C, 0,93 ở 60 °C.
- Tuổi thọ: đóng cắt kiểu AC-4 làm mòn tiếp điểm nhanh hơn nhiều. Với TGC1 cỡ nhỏ, tuổi thọ điện khoảng 1,2 triệu lần ở AC-3, nhưng chỉ khoảng 250 nghìn lần ở AC-4.
- Tải chiếu sáng, tụ bù: có dòng xung khi đóng rất lớn. Nên chọn contactor theo bảng dành riêng cho các loại tải này của hãng (ví dụ contactor chuyên dùng cho tụ bù), không chỉ theo AC-1.
Checklist chọn contactor
- Xác định loại sử dụng: AC-1, AC-3 hay AC-4.
- Dòng định mức của contactor ở đúng loại sử dụng và điện áp ≥ dòng nhãn của tải.
- Điện áp cuộn hút đúng mạch điều khiển.
- Đủ tiếp điểm phụ cho tự giữ, báo trạng thái, liên động.
- Có thiết bị bảo vệ đi kèm: aptomat hoặc CB motor, và rơ le nhiệt.
- Xét nhiệt độ trong tủ và tần suất đóng cắt.
Xem các khởi động từ và rơ le nhiệt tại VITCO.
Bài viết mang tính hướng dẫn chung. Với ứng dụng đặc biệt (tải nặng, đóng cắt tần suất cao, tụ bù), cần tra bảng của nhà sản xuất hoặc hỏi kỹ sư. Kỹ sư VITCO có thể hỗ trợ chọn bộ khởi động theo công suất và chế độ làm việc qua trang yêu cầu báo giá.
Nguồn tham khảo
- Tengen, catalogue contactor TGC1: dòng và công suất AC-3/AC-4, cuộn hút, tiếp điểm phụ, hệ số nhiệt độ, tuổi thọ.
- Tengen, catalogue rơ le nhiệt TGR1.
- IEC 60947-4-1: contactor và bộ khởi động động cơ.
