Tắt động Cơ Khi điện Lưới Bị Mất Pha

[Haha1+1=3]

Thiết kế mạch xong bạn phải thử với động cơ nữa.xẽ còn nhiều rắc rối nữa đó.cân chỉnh phụ thuộc vào động cơ đó bao nhiêu ngựa.1HP khác với 10HP.nên thử động cơ có tải.

[nsp]

tôi muốn làm 1 mạch khi điện lưới bị mất 1 pha thì nó sẽ tắt động cơ 3 pha 380v 50Hz
ở đây tôi không dùng 3 relay để làm công tắt mắc nối tiếp
tôi căn cứ vào cường độ của 3 pha
khi điện lưới bị mất 1 pha thì tại pha bị mất tôi không biết cường độ lúc đó nó như thế nào liệu nó bằng bao nhiêu ? mong các bạn chỉ giúp

Các bác dân điện tử toàn đồ khủng: vi xử lý, op***. ... xxx

Theo kiến thức nông cạn của tôi, tự cổ đến giờ, trong hầu hết các thiết bị có động cơ, người ta thường dùng 1 bộ công-tắc-tơ gồm: nút bấm + khởi động từ + rơ le nhiệt để vận hành và bảo vệ cái động cơ đó. Nếu ĐC lớn thì có thêm rơ le trong gian, phần khởi động, ... Bây giờ hiện đại thì thêm mấy cái sensor hay CT kiểm soát dòng ....
Nhưng các bác ạ! trong các nhà máy (công nghiệp) nói chung, người ta không áp dụng điện tử vào các thiết bị đơn giản vì điện tử "mong manh" lắm.
Hệ thống công-tắc-tơ nếu tính toán đúng, thiết bị chuẩn dùng được vài chục năm (tôi đã sửa những máy tiện T610, T620 có tuổi đời trên 30 năm và máy phay FU400 có tuổi hơn 23 năm. Ghi chú máy phay FU400 có hệ thống "vi xử lý" gồm 84 cái rơ le trung gian, hơn 20 cái công tắc hành trình)

Tóm lại, bác dùng rơ le nhiệt để bảo vệ mất pha cho nó lành!

[HTTTTH]

Dùng một IC 7410 (NAND 3 lối vào) để xác định việc mất 1 trong 3 pha:
3 dây pha U,V,W qua điện trở, diode, tụ để lọc lấy điện áp 1 chiều khoảng 5V (so với dây trung tính). Khi cả 3 pha có điện thì các lối vào của NAND là 1, lối ra NAND = 0. Mất điện 1 pha thì 1 lối vào xuống mức 0, lối ra NAND = 1. Việc tiếp theo là đổi pha cho phù hợp để đóng ngắt 1 khởi động từ qua triac (hoặc rơ le trung gian). Khởi động từ chỉ đóng khi có đủ 3 pha, nếu mất 1 pha thì nhả.
Pha cấp điện cho mạch logic mất điện thì lối ra logic = 0 --> triac lái khởi động từ khg có điện áp >0 đặt vào cổng --> khởi động từ nhả.
1 trong 2 pha còn lại bị mất điện: lối ra logic = 0, khởi động từ không đóng điện.
Muốn khỏi dùng triac thì dùng rơ le trung gian (cỡ nhỏ) để đóng ngắt khởi động từ.
Mạch này có trong ổn áp 3 pha RFT của CHDC Đức, thời kỳ khoảng năm 1978.

[PUMANEW]

Các bác dân điện tử toàn đồ khủng: vi xử lý, op***. ... xxx

Theo kiến thức nông cạn của tôi, tự cổ đến giờ, trong hầu hết các thiết bị có động cơ, người ta thường dùng 1 bộ công-tắc-tơ gồm: nút bấm + khởi động từ + rơ le nhiệt để vận hành và bảo vệ cái động cơ đó. Nếu ĐC lớn thì có thêm rơ le trong gian, phần khởi động, ... Bây giờ hiện đại thì thêm mấy cái sensor hay CT kiểm soát dòng ....
Nhưng các bác ạ! trong các nhà máy (công nghiệp) nói chung, người ta không áp dụng điện tử vào các thiết bị đơn giản vì điện tử "mong manh" lắm.
Hệ thống công-tắc-tơ nếu tính toán đúng, thiết bị chuẩn dùng được vài chục năm (tôi đã sửa những máy tiện T610, T620 có tuổi đời trên 30 năm và máy phay FU400 có tuổi hơn 23 năm. Ghi chú máy phay FU400 có hệ thống "vi xử lý" gồm 84 cái rơ le trung gian, hơn 20 cái công tắc hành trình)

Tóm lại, bác dùng rơ le nhiệt để bảo vệ mất pha cho nó lành!

Cái đó không ai cãi được bác ạ, đúng là từ trước tới nay việc bảo vệ động cơ vẫn dùng relay nhiệt thật ở nhiều cơ sở sản xuất nhưng đó là đói với những máy móc nói chung là không cần tính năng an toàn cao vì độ chính xác và độ nhạy khi bảo vệ thiết bị của relay nhiệt không được cao, thời gian đáp ứng chậm vì relay nhiệt còn phải mất thời gian để làm nóng thanh lưỡng kim mới hoạt động được. Chính vì thế ở những máy móc nào cần đảm bảo an toàn cao và ở những nơi điện lưới không ổn định hiện nay người ta thường dùng relay điện tử vì nó chính xác, thời gian đáp ứng gần như tức thì. Nếu chọn chủng loại relay của các hãng nổi tiếng thì độ chính xác cao và độ bền của nó cũng tương đối đấy bác à. Và khỗ nỗi đây lại là diễn đàn về điện tử nên vấn đề ở đây lại là vấn đề điện tử là cơ bản.

[nhathung1101]

Đúng là áp dụng điện tử trong công nghiệp rất khó khăn, bởi ảnh hưởng của nhiễu, nhiệt...
Nhưng hạn chế được những ảnh hưởng đó thì thiết bị điện tử rất an toàn vì tốc độ đáp ứng cao.

Mình đã từng sửa 1 máy giặt công nghiệp ở A76 Nội Bài, máy đó chuyên... giặt giẻ lau máy bay. Máy đó có từ thời 8x, của dân chủ Đức sản xuất. Trong máy toàn dùng khởi từ để cấp điện cho motor. Trước khi mình sửa, cứ khoảng vài tháng lại chết motor. Chủ yếu do tiếp điểm của khởi từ bị đánh lửa, dẫn đến không tiếp xúc => mất pha.
Sau đó mình thay bằng Triac + khởi động mềm, từ đó chẳng thấy nó chết nữa.

Vì vậy, không thể coi thường điện tử trong CN. Cái chính là phải thiết kế cho phù hợp.

[HTTTTH]

nsp tự nhận là nông cạn, thật đúng là nông cạn

[nsp]

Mình đã từng sửa 1 máy giặt công nghiệp ở A76 Nội Bài,.

Bác có quen anh Nguyễn Hoa Thành ở đó thì nhắn giùm có Nam A1/98 hỏi thăm!

[nsp]

nsp tự nhận là nông cạn, thật đúng là nông cạn

Vâng thì tôi nhận rồi, bác nói thêm lại xấu hổ

Không đóng góp chữ nào ở đây, tốt nhất là bác quay lại sửa sách giao khoa chỗ mấy cái hệ số khuếch đại và hồi tiếp gì đó thì có ích hơn!

[leqd]

Bảo vệ mất pha thực tế.
Trong thực tế vấn đề bảo vệ mất pha chỉ sử dụng 3 contact relay. Bạn dùng 3 relay mắc vào 3 pha. Trường hợp bạn chỉ có relay 220 V thì mắc 3 cuộn coil theo hình sao, nối điểm chung với dây trung tính. Trường hợp hệ thống không có dây trung tính thì bạn phải sử dụng relay 380V, lọai này hơi khó kiếm do đó bạn có thể phải quấn thêm một biến áp nhỏ 3 pha.
Khi một trong 3 pha mất (hoặc điện áp hạ thấp dưới ngưỡng tác động của relay) thì relay này nhả tiếp điểm.
Bạn mắc nối tiếp tiếp điểm của 3 relay này, rồi dùng nó khống chế mạch điều khiển động cơ.
Chú ý rằng ở các động cơ làm việc dài hạn thì các relay này thường phải ngậm điện rất lâu, do đó có khả năng các tiếp điểm sẽ bị dính. Bạn nên chọn lọai relay tốt một chút và có dòng định mức chịu được dòng điện của mạch điều khiển.

[lanhuong]

bảo vệ mất pha ....

.
Về bảo vệ mất pha thì dùng điện tử là "ngon ăn", nhưng em xin đưa mạch điện cơ trước đã. Vì mạch điện cơ thì thợ mô-tơ rõ ràng là dễ hiểu, dễ làm hơn điện tử rồi.

Mạch gồm chủ yếu là 3 bộ R-C nối tiếp có trị số 10K / 3W và 2MFd / 350V mắc vào 3 dây pha.

Khi có đủ 3 pha thì ở điểm K điện áp khá bé (hoặc bẳng không), cuộn dây của relay TĐ không hoạt động, mạch đóng điện cho Motor sẵn sàng làm việc. Đóng contact Start, điện áp trên dây pha 3 đổ vào làm relay TH đóng --> Motor khởi động.

Khi có bất cứ một pha nào bị mất điện thì điện áp ở K đủ lớn để relay TĐ hoạt động, relay TH mất áp nên ngắt Motor khỏi nguồn, hoàn tất công việc bào vệ. Đặc biệt khi mất pha 3 thì TH mất áp ---> ngắt nguồn và TĐ cũng có áp ---> ngăn không cho start.

Trong công nghiệp luôn luôn có dây trung tính để chống hiểm nguy rò rỉ điện ra vỏ thiết bị nên không cần đặt vấn đề là có dây trung tính hay không.

Mạch bảo vệ dùng điện tử lại càng đơn giản và hay hơn nữa. Nhưng bài hơi dài quá rồi ....

Lan Hương.

[Haha1+1=3]

Bảo vệ mất pha thực tế.
Trong thực tế vấn đề bảo vệ mất pha chỉ sử dụng 3 contact relay. Bạn dùng 3 relay mắc vào 3 pha. Trường hợp bạn chỉ có relay 220 V thì mắc 3 cuộn coil theo hình sao, nối điểm chung với dây trung tính. Trường hợp hệ thống không có dây trung tính thì bạn phải sử dụng relay 380V, lọai này hơi khó kiếm do đó bạn có thể phải quấn thêm một biến áp nhỏ 3 pha.
Khi một trong 3 pha mất (hoặc điện áp hạ thấp dưới ngưỡng tác động của relay) thì relay này nhả tiếp điểm.
Bạn mắc nối tiếp tiếp điểm của 3 relay này, rồi dùng nó khống chế mạch điều khiển động cơ.
Chú ý rằng ở các động cơ làm việc dài hạn thì các relay này thường phải ngậm điện rất lâu, do đó có khả năng các tiếp điểm sẽ bị dính. Bạn nên chọn lọai relay tốt một chút và có dòng định mức chịu được dòng điện của mạch điều khiển.

Mắc kiểu đó thì chỉ bảo vệ mất pha khi chưa đóng CB.
còn động cơ đang chạy thì khoãng 5 phút sau khét ngẹt.

[lanhuong]

mạch điện tử bảo vệ mất pha ...

.
Mạch điện tử 1 : Cảm ứng - So dòng.

- Ta dùng cảm ứng trên 3 xuyến từ áp trên dây pha, số vòng quấn làm thế nào để có điện thế cảm ứng là 6,3 V. Áp so pha 3 x 120 độ qua 3 điện trở tải 2,2 K là dưới 2V khi độ lệch điện áp pha không quá 50%. Thực chất đây là mạch so dòng chỉ thị bằng so áp.

- Dùng OP-Amp LM741 để khuếch đại so áp với 5V từ Zenner. Lúc bình thường thì điện áp ở điểm so áp luôn luôn dưới 2V--> điện áp DC so không quá 2 x 1,732 = 3,464 V ---> ngã ra LM 741 là 0V ---> relay thường đóng không hoạt động ---> cho phép start.

- Khi mất một trong các pha, hay điện áp của 1 pha còn dưới 50% (nguy hiểm cháy motor) thì điện áp AC tại điểm so là trên 3V x 1,732 = 5,196 V trở lên --> ngã ra Op-Amp ---> 15V ---> D468 hoạt động ---> relay TĐ ngắt TH khỏi nguồn ---> cắt nguồn 3 pha của Motor ---> hoàn thành việc bảo vệ mất pha (Miss Phase Protect).

Lan Hương.

[cô nhóc]

Các mạch của anh HTTTH và của chị Lan Hương không khả thi đâu. Để Nhóc đưa ra vài nhận định nhé:

Thứ nhất, mất pha thường là do hở mạch. Nhưng khi hở mạch , mọi người cứ nghĩ là điện áp pha đó về 0. Thực tế ra nó không thể về 0, mà vẫn còn điện áp. Có anh nói điện áp thấp hơn. Nhưng thực ra, nó không thấp hơn bao nhiêu. Do kết cấu dây quấn của động cơ, do phản ứng phần ứng khi động cơ quay, nên áp của pha bị mất vẫn tồn tại, do cảm ứng từ, và góc pha vẫn xấp xỉ lệch 120 độ so với 2 pha còn lại. Như vậy các giải pháp về đo áp qua rơ le, qua mạch điện tử như giải pháp của anh Hát tê tê hát, anh LEQD hoặc đo áp thứ tự không như của chị Lan Hương đều không có hiệu quả.

Các mạch này chỉ có tác dụng nếu mất pha không do hở mạch ngay tại gần động cơ, mà hở mạch ở xa hơn như hở mạch CB chính, hở mạch phía cao áp của biến thế... áp cảm ứng của động cơ phải cung cấp cho một tải lớn, nó mới bị suy giảm.

Thứ nhì: Mặc dù dòng qua pha bị mất giảm xuống 0, và dòng qua 2 pha còn lại tăng lên cao, nhưng dòng tổng 3 pha vẫn không thay đổi và vẫn = 0. Như vậy biện pháp đo dòng thứ tự không như xỏ cả ba pha vào 1 biến dòng, hay dùng 3 biến dòng rồi làm phép cộng như chị Lan Hương cũng sẽ không hiệu quả. Mạch đó chỉ sử dụng để bảo vệ chạm đất thôi.

Thứ ba: Các mạch TI luôn phải có điện trở tải trị số khá nhỏ, để tránh gây sai số, và không xuất hiện điện áp xung nhọn. Mạch của chị Lan Hương không có điện trở đó.

Trong đó biện pháp khả thi nhất lại là biện pháp của anh NSP, mà các anh cứ chê là nông cạn á. Còn nếu muốn dùng mạch điện tử, thì dùng mạch của anh Pumanew thì hợp lý hơn. Dòng ba pha phải được chỉnh lưu thành một chiều rồi mới đem ra so sánh.

[cô nhóc]

Các biện pháp để bảo vệ:

BIện pháp đơn giản nhất và hiệu quả nhất: như anh Am_IC và anh NPS nói:

Dùng khởi động từ. Trong khởi động từ, đương nhiên có rơ le nhiệt. Các rơ le nhiệt đời cũ chỉ là rơ le 1 pha, nên không bảo vệ được. Các rơ le nhiệt đời sau này là rơ le tích hợp 3 pha. Khi quá tải, dòng tăng lên, rơ le sẽ tác động. Thường trị số này được set từ 115 đến 130% dòng điện định mức của động cơ.

Trong truờng hợp mất pha, hoặc vì lý do gì đó mà dòng 3 pha không cân bằng, thì nếu độ lệch dòng giữa 3 pha khoảng 30% dòng định mức, rơ le cũng sẽ tác động.

Các rơ le này làm việc dựa trên nguyên tắc đốt nóng của dòng điện, và thay đổi độ cong theo nhiệt của thanh lưỡng kim.

Biện pháp thứ hai: dùng rơ le điện tử, hoặc rơ le kỹ thuật số. Đây là biện pháp tốt nhất, nhưng đắt tiền nhất, chỉ nên dùng khi anh sử dụng để bảo vệ các động cơ cao thế (>1000V) hoặc các động cơ công suất rất lớn, đắt tiền.

Biện pháp thứ 3: sử dụng biến tần. Một số biến tần có sẵn các bảo vệ bên trong.

Biện pháp thứ tư: dùng mạch điện tử: Ráp một mạch điện tử thì không khó, nhưng tạo điều kiện cho nó làm việc thì rất khó. Thường các động cơ làm việc trong các môi trường công nghiệp khắc nghiệt: nhiệt độ, độ ẩm, hơi hóa chất... Thiết bị đóng cắt lại rất gần động cơ. Các mạch điện tử phải thiết kế thật tốt. Hộp vỏ phải thật chắc chắn. Nguyên tắc vẫn là đo dòng, chỉnh lưu thành một chiều và so sánh. Sử dụng biến dòng chắc chắn là điều cần thiết, nhưng phải lưu ý về vấn đề điện trở tải cho biến dòng.

[lanhuong]

.
To chị Nhóc và các anh ...

Có thể chị Nhóc không chú ý chi tiết này:

Thực chất đây là mạch so dòng chỉ thị bằng điện áp ...

Độc lập với điện áp pha : Khi một pha bị mất áp, lập tức dòng trên dây pha đó không còn nữa dù điện áp vẫn có do sức phản điện xoay chiều (đặc biệt với động cơ đồng bộ 3 pha) hay do điện áp dẫn từ các pha khác qua cuộn dây cảm ứng của motor (đặc biệt với động cơ không đồng bộ 3 pha đấu hình tam giác), nói đơn giản là dòng điện ---> không (0). Nghĩa là điện áp cảm ứng trên xuyến từ (*) ở pha đó sẽ ---> không (0) trong mọi trường hợp mất pha, và lập tức cân bằng điện áp của 3 xuyến từ không còn nữa --> xuất hiện điện áp AC đủ lớn ở điểm so pha.

Không bất cứ một trường hợp mất điện thế pha nào mà mạch này không đáp ứng được, cũng như không có bất cứ xung nhọn nào trên D468 được ghi nhận bởi Oscillo Scope hay máy đo Vpp trong các thử nghiệm và thực nghiệm.

Mạch còn có các "biến tấu" cụ thể, như relay thì đã chứa sẵn diod dập dòng nghịch bên trong, mạch nắn dòng có lúc được nắn nhân đôi điện áp cho phù hợp điểm điện áp sử dụng, D468 thay bằng SCR "đầu tăm" và các "tác dụng phụ" như chống rò điện áp pha xuống masse v.v... nhưng ở đây Lan Hương chỉ trình bày trường hợp chung mà thôi.

Các máy công nghiệp ở CTy Cơ Khí Phương Nam, số 568 đường Lê Văn Việt, Q12 TP HCM (Giám đốc : Vũ Công Hòa - Chủ tịch hội Cơ - Kim khí TP HCM) đã dùng mạch này do ông xã Lan Hương thiết kế chế tạo cho động cơ 3 pha từ 3KW đến 50 KW đồng bộ và không đồng bộ, cho mọi cấp áp lưới 3 pha, từ năm ... 1998 đến nay.



Đây là mạch thực dụng, rẻ tiền, dễ chế tạo và lắp ráp vào hệ thống khởi động motor đang có mà không cần thay đổi gì khác. Nó đã và đang phát huy tác dụng cùng với một số mạch điện tử khác chứ không chỉ là ... nói lý thuyết, chị Nhóc ạ.

Khoản "nói" đó em .... thua, hihi.

Lan Hương.
===========================

(*) Xuyến từ được làm sẵn và bán ở khu chợ điện máy đường Tạ Uyên - Q6/TP HCM; chợ điện máy Nguyễn Công Trứ - Q1/TP HCM với các cấp điện áp cảm ứng cho các cấp dòng điện, giá trung bình 10.000 - 15.000 đVN / xuyến.