Hướng dẫn lắp đặt và cài đặt rơ le chống mất pha Tengen TGCR1

Bài viết hướng dẫn từng bước lắp đặt, đấu dây, cài đặt ngưỡng và kiểm tra rơ le chống mất pha Tengen TGCR1, dùng để bảo vệ động cơ 3 pha khỏi mất pha, đảo pha và điện áp bất thường. Nếu chưa rõ nên chọn model nào, xem bài rơ le chống mất pha: bảo vệ động cơ 3 pha, cách chọn và đấu dây. Mọi thông số dưới đây lấy theo catalogue TGCR1 của Tengen.

Nhận biết mặt rơ le

Rơ le rộng 23 mm (một mô-đun), cao 90 mm. Hàng cực phía trên là đầu vào điện áp L1, L2, L3; hàng cực phía dưới là tiếp điểm ra. Trên mặt có hai đèn báo và các núm chỉnh tùy model:

Đèn báo:

• Un (xanh): sáng liên tục khi nguồn bình thường; tắt khi mất pha hoặc đảo pha. Với PA, PM, PM2: nhấp nháy nhanh khi quá áp, nhấp nháy chậm khi thấp áp, nhấp nháy xen kẽ (hai lần nhanh, một lần tắt dài) khi mất cân bằng.
• R (đỏ): sáng khi tiếp điểm đang ở trạng thái làm việc (nguồn bình thường), tắt khi tiếp điểm nhả; nhấp nháy trong thời gian trễ trước khi cắt.

Bước 1: Lắp đặt

• Lắp trên thanh ray 35 mm (TH35-7.5), đặt ở vị trí bất kỳ trên ray.
• Vỏ đạt IP20 nên phải đặt trong tủ điện. Nhiệt độ làm việc -25 đến +55 °C, độ cao không quá 2.000 m.
• Nên đặt gần contactor của động cơ cần bảo vệ để dây điều khiển ngắn.

Bước 2: Đấu dây

Đầu vào L1, L2, L3: lấy điện áp ba pha phía nguồn, sau aptomat và trước contactor. Rơ le chỉ phát hiện mất pha tại điểm đấu phía nguồn, không phát hiện mất pha phía tải. Dùng cầu chì RT18-32 loại 6 A làm bảo vệ ngắn mạch theo catalogue.

Tiếp điểm ra (1 tiếp điểm đảo, cực 11 – 12 – 14):

• 11 là cực chung.
• 11 – 14 đóng khi nguồn bình thường, mở khi có lỗi. Dùng cặp này nối tiếp với cuộn hút contactor.
• 11 – 12 mở khi nguồn bình thường, đóng khi có lỗi. Dùng để bật đèn hoặc còi báo lỗi.

TGCR1-PM2 có thêm bộ tiếp điểm thứ hai 21 – 22 – 24, hoạt động giống bộ 11 – 12 – 14, thường dùng để báo lỗi về PLC hoặc hệ thống giám sát.

Dây đấu: vít M3, lực siết 0,6 N·m. Dây cứng không đầu cốt: 1 × 0,5 – 3,3 mm² hoặc 2 × 0,5 – 2,5 mm². Dây mềm có đầu cốt: 1 × 0,2 – 2,5 mm² hoặc 2 × 0,2 – 1,5 mm².

Tiếp điểm chịu 5 A 250 VAC hoặc 5 A 28 VDC với tải trở; với cuộn hút contactor (tải AC-15) dòng định mức 0,47 A ở 380 VAC. Cuộn hút của contactor cỡ nhỏ và vừa thường nằm trong giới hạn này; với contactor cỡ lớn, hãy so công suất cuộn hút trong catalogue contactor với khả năng tiếp điểm, hoặc đóng cắt qua một rơ le trung gian.

Bước 3: Cài đặt ngưỡng

TGCR1-PH: không cần cài đặt. Rơ le tự bảo vệ mất pha và đảo pha, tác động trong vòng 1 giây.

TGCR1-PM (điện áp định mức 380 V):

1. Ngưỡng quá áp >U: chỉnh +5 đến +30%, tương ứng 399 – 494 V.
2. Thời gian quá áp: 0,1 – 10 s.
3. Ngưỡng thấp áp <U: chỉnh -5 đến -30%, tương ứng 361 – 266 V.
4. Thời gian thấp áp: 0,1 – 10 s.

Mất cân bằng pha cố định 20%, tác động sau 2 giây.

TGCR1-PM2: trước tiên xoay núm chọn điện áp đúng điện áp lưới (380, 400, 415, 440 hoặc 480 V), sau đó chỉnh >U, <U và thời gian tác động như trên. Các ngưỡng phần trăm tính theo điện áp đã chọn.

Gợi ý đặt cho động cơ 380 V: quá áp khoảng +10% (418 V), thấp áp khoảng -10 đến -15% (342 – 323 V), thời gian 2 – 5 s. Thời gian trễ giúp rơ le không cắt nhầm khi điện áp sụt thoáng qua lúc một động cơ lớn khác khởi động, nhưng vẫn cắt khi điện áp bất thường kéo dài. Điều chỉnh theo điện áp thực tế tại nơi lắp và khuyến nghị của nhà sản xuất động cơ.

TGCR1-PA: ngưỡng mất cân bằng tính bằng điện áp định mức nhân phần trăm đặt. Ví dụ đặt 10% ở 380 V: rơ le cắt khi chênh lệch giữa điện áp dây lớn nhất và nhỏ nhất vượt 38 V.

Lưu ý khi chỉnh theo catalogue:

• Dùng tuốc nơ vít xoay núm; xoay tới vị trí chặn thì dừng, không dùng lực mạnh.
• Để giảm sai số, xoay từ phía giá trị nhỏ lên giá trị cần đặt.

Rơ le hoạt động thế nào khi có sự cố

• Khi cấp nguồn: rơ le trễ 500 ms rồi mới đóng tiếp điểm 11-14, tránh contactor hút khi nguồn chưa ổn định.
• Mất pha, đảo pha: tiếp điểm nhả trong vòng 1 giây.
• Quá áp, thấp áp: đèn R nhấp nháy trong thời gian trễ đã đặt; hết thời gian mà điện áp vẫn vượt ngưỡng thì tiếp điểm nhả.
• Phục hồi: tự động. Rơ le chỉ đóng lại khi điện áp trở về trong ngưỡng một khoảng cố định 5% (độ trễ phục hồi), tránh đóng cắt liên tục khi điện áp dao động sát ngưỡng.

Vì rơ le tự phục hồi, nếu mạch điều khiển dùng công tắc duy trì (không phải nút nhấn khởi động có tự giữ), động cơ sẽ tự chạy lại khi nguồn trở lại bình thường. Với máy cần tránh tự khởi động lại, hãy dùng mạch nút nhấn Start/Stop có tiếp điểm tự giữ.

Bước 4: Kiểm tra sau khi lắp

Theo hướng dẫn của hãng:

1. Thử đảo pha: cắt nguồn, đổi chỗ hai dây bất kỳ ở đầu vào L1, L2, L3, cấp nguồn lại. Đèn Un phải tắt và tiếp điểm 11-14 mở. Sau đó đấu trả lại đúng thứ tự.
2. Thử mất pha: cắt nguồn, tháo một pha bất kỳ ở đầu vào, cấp nguồn lại. Rơ le phải tác động.
3. Thử quá áp (PM, PM2): khi nguồn bình thường, xoay núm >U xuống dần. Khi ngưỡng đặt thấp hơn điện áp thực tế, đèn R nhấp nháy và tiếp điểm nhả sau thời gian trễ. Đặt lại ngưỡng mong muốn sau khi thử.
4. Thử thấp áp (PM, PM2): tương tự, xoay núm <U lên dần cho tới khi rơ le tác động, rồi đặt lại.

Nếu đầu vào đang đúng mà đèn Un vẫn không sáng, nhiều khả năng thứ tự pha của nguồn ngược với thứ tự rơ le yêu cầu: đổi chỗ hai dây đầu vào, và kiểm tra lại chiều quay động cơ.

Xử lý sự cố thường gặp

Những lưu ý quan trọng khi sử dụng

• Rơ le phát hiện mất pha khi động cơ đóng điện, không phát hiện được mất pha trong lúc động cơ đang chạy. Luôn dùng kèm rơ le nhiệt có bảo vệ mất pha hoặc aptomat bảo vệ động cơ.
• Không dùng ở đầu ra của biến tần hoặc bộ điều khiển dùng linh kiện bán dẫn.
• Đầu vào điện áp phải lấy phía nguồn; đấu phía tải thì rơ le không phát hiện được mất pha.
• Với TGCR1-PH, PA, PM, nguồn cấp phải là 380 VAC, 50 Hz. Lưới 440/480 V hoặc 60 Hz dùng TGCR1-PM2.

Bài viết mang tính hướng dẫn chung. Lắp đặt và đấu nối tủ điện chỉ do người có chuyên môn thực hiện khi đã cắt nguồn. Kỹ sư VITCO có thể hỗ trợ chọn và cài đặt bộ bảo vệ động cơ qua trang yêu cầu báo giá.

Nguồn tham khảo

• Tengen, catalogue TGCR1 Series Control Relay: kích thước, sơ đồ đấu dây, mặt rơ le, biểu đồ tác động, hướng dẫn cài đặt, kiểm tra và xử lý sự cố.