Một hiện tượng rất thường gặp trong các nhà máy là khi khởi động động cơ công suất lớn (từ 37kW đến 110kW), aptomat tổng (MCCB) của tủ điện đột ngột nhảy dù động cơ hoàn toàn không bị chập cháy. Nguyên nhân chính là do dòng khởi động quá lớn vượt qua dòng cắt ngắn mạch tức thời (Magnetic Trip) của MCCB. Bài viết này sẽ hướng dẫn kỹ sư cách cài đặt Khởi động mềm để khống chế dòng khởi động ở mức an toàn tuyệt đối.
1. Nguyên lý điều khiển điện áp của Khởi động mềm
Khởi động mềm sử dụng các cặp Thyristor (SCR) đấu song song ngược chiều nhau trên từng pha để điều khiển góc mở (Firing Angle), từ đó tăng dần điện áp đặt vào cuộn dây động cơ từ mức điện áp ban đầu (ví dụ 30% - 40% U định mức) lên đến 100% điện áp lưới trong khoảng thời gian tăng tốc (Ramp Time) đã cài đặt trước.
Hình 1: Đồ thị đặc tính tăng điện áp và khống chế dòng điện khởi động của Soft Starter.
2. Bảng các thông số cài đặt cốt lõi chống nhảy Aptomat
- Dòng điện định mức động cơ (Motor FLC / In): Nhập chính xác số Ampe ghi trên tem nhãn động cơ (ví dụ: motor 45kW 380V dòng định mức khoảng 86A).
- Điện áp khởi động ban đầu (Initial Voltage): Cài đặt từ 30% đến 40%. Nếu tải có quán tính lớn (như máy nghiền hoặc quạt hút công nghiệp cánh quạt nặng), nâng lên mức 45% - 50% để sinh đủ mô-men thắng ma sát ban đầu.
- Thời gian tăng tốc (Ramp Time / Start Time): Cài đặt từ 10 giây đến 25 giây tùy tải. Không nên cài thời gian quá dài trên 40 giây vì sẽ làm nóng Thyristor gây báo lỗi quá nhiệt (Thermal Overload).
- Giới hạn dòng khởi động (Current Limit): Đây là thông số quan trọng nhất để chống nhảy MCCB. Cài đặt giá trị này trong khoảng 2.5 đến 3.5 lần In (ví dụ: dòng FLC là 86A thì dòng max khi khởi động chỉ đạt tối đa khoảng 250A, hoàn toàn nằm trong dải an toàn của Aptomat).
Hình 2: Sơ đồ đấu nối Contactor Schneider TeSys D làm By-pass chia tải cho khởi động mềm.
3. Khi nào nên dùng Khởi động mềm thay vì Biến tần?
Nhiều khách hàng phân vân giữa việc lắp biến tần hay khởi động mềm. Nếu động cơ của bạn chỉ chạy liên tục ở một tốc độ cố định 50Hz (như quạt thông gió, bơm chữa cháy, máy nghiền) và chỉ cần giảm dòng khởi động, Khởi động mềm là lựa chọn hoàn hảo vì chi phí chỉ bằng 35% - 50% so với biến tần, không phát sinh sóng hài bậc cao và kích thước tủ điện nhỏ gọn hơn rất nhiều.
Hình 3: So sánh biến tần ABB và khởi động mềm trong việc tối ưu hóa chi phí đầu tư.
4. Dịch vụ kỹ thuật tại Công ty TNHH Thương Mại Toàn Cầu HL
Công ty TNHH Thương Mại Toàn Cầu HL nhận tư vấn, cung cấp và lắp đặt trọn gói hệ thống khởi động mềm cho mọi dải công suất động cơ. Hotline kỹ thuật: 0359.306.123.