Mạch đảo chiều động cơ điện 3 pha: thiết bị, sơ đồ động lực, 7 mạch điều khiển có khóa chéo và cách chọn contactor
Mạch đảo chiều động cơ điện 3 pha là mạch dùng hai contactor, một contactor cấp điện theo thứ tự pha thuận (KT) và một contactor cấp điện với hai pha đã hoán vị (KN), kèm khóa chéo để hai contactor không bao giờ đóng cùng lúc. Mạch hoàn chỉnh gồm CB, hai contactor, rơ le nhiệt, nút nhấn thuận, nghịch, dừng và đèn báo; tùy máy có thêm công tắc hành trình, timer hoặc PLC để đảo chiều tự động.
Phần khó không nằm ở việc đảo hai pha mà ở mạch điều khiển: khóa chéo đặt sai chỗ, tự giữ nối sai, contactor chọn theo AC-3 cho máy chạy nhấp là những nguyên nhân gây chập pha và cháy tiếp điểm. Các mục dưới đây đi từ thiết bị, mạch động lực đến từng kiểu mạch điều khiển kèm bảng đấu dây đánh số, cách chọn thiết bị cho motor 4 kW và 11 kW, quy trình kiểm tra trước khi đóng điện và các lỗi hay gặp.
- Mạch đảo chiều dùng hai contactor đặt cạnh nhau: contactor trái chạy thuận, contactor phải chạy nghịch, đầu ra hai contactor nối chung trước khi vào rơ le nhiệt.
Nội dung
- 1. Mạch đảo chiều động cơ điện 3 pha gồm những phần nào
- 2. Danh sách thiết bị trong mạch đảo chiều
- 3. Mạch động lực đảo chiều: đảo L1 và L3
- 4. Các mạch điều khiển đảo chiều động cơ điện 3 pha
- 5. Chọn contactor, rơ le nhiệt và CB cho mạch đảo chiều
- 6. Lắp tủ và kiểm tra mạch trước khi đóng điện
- 7. Lỗi thường gặp ở mạch đảo chiều và cách xử lý
- 8. Câu hỏi thường gặp về mạch đảo chiều động cơ điện 3 pha
1. Mạch đảo chiều động cơ điện 3 pha gồm những phần nào
Mạch có hai phần tách biệt. Mạch động lực mang dòng lớn từ lưới vào motor: CB, tiếp điểm chính hai contactor, rơ le nhiệt, dây nguồn motor. Mạch điều khiển mang dòng nhỏ: cầu chì điều khiển, nút nhấn, cuộn hút, tiếp điểm phụ, đèn báo và các thiết bị tự động.
Nguyên lý đổi chiều là hoán đổi hai trong ba pha để từ trường quay đổi hướng; phần nguyên lý và các cách đổi chiều khác (đảo dây ở hộp cực, công tắc xoay, biến tần) có trong bài phương pháp đổi chiều quay động cơ điện 3 pha. Bài này tập trung vào mạch contactor, loại phổ biến nhất cho cửa cuốn, tời, băng tải hai chiều, bàn máy chạy tới lui.
Quy ước ký hiệu: KT (K1) là contactor thuận, KN (K2) là contactor nghịch, OL là rơ le nhiệt, Q1 là CB tổng, F1 là cầu chì điều khiển. Trên contactor chuẩn IEC, tiếp điểm chính đánh số 1-2, 3-4, 5-6; tiếp điểm phụ NO có số kết thúc bằng 3-4 (13-14), tiếp điểm phụ NC kết thúc bằng 1-2 (21-22, 31-32); cuộn hút là A1-A2. Rơ le nhiệt có tiếp điểm NC 95-96 và NO 97-98.
2. Danh sách thiết bị trong mạch đảo chiều
| Thiết bị | Ký hiệu | Chức năng, lưu ý |
| CB hoặc MCCB 3 cực | Q1 | Bảo vệ ngắn mạch; chọn đường cong D hoặc loại bảo vệ motor |
| Contactor thuận, nghịch | KT, KN | Cùng mã, cùng cỡ; mỗi cái ít nhất 1 NO và 1 NC phụ |
| Rơ le nhiệt | OL | Bảo vệ quá tải, mất pha; một cái, đặt sau điểm nối chung |
| Bộ khóa liên động cơ khí | ML | Chặn cơ học không cho KT, KN cùng hút |
| Nút ON-T, ON-N | S2, S3 | Tiếp điểm NO; mạch đảo trực tiếp dùng nút kép NO + NC |
| Nút OFF | S1 | Nút đỏ, tiếp điểm NC |
| Nút dừng khẩn | S0 | Đầu nấm, có chốt giữ, NC mở cưỡng bức |
| Cầu chì hoặc MCB điều khiển | F1 | Thường 2–6 A |
| Biến áp điều khiển | T1 | Khi tủ không có dây N hoặc cần 24 V |
| Đèn báo | H1, H2, H3 | Báo chạy thuận, chạy nghịch, sự cố |
Nút dừng khẩn khác nút OFF
Nút OFF nhả về sau khi nhấn; nút dừng khẩn có chốt, nằm ở vị trí cắt cho đến khi xoay hoặc kéo ra. Tiếp điểm NC của nó là loại mở cưỡng bức, bị đẩy tách bằng cơ khí ngay cả khi tiếp điểm dính. Máy có người đứng gần vùng chuyển động (tời, bàn máy, cửa cuốn công nghiệp) nên có nút này, nối đầu tiên trong mạch điều khiển.
Khi nào cần biến áp điều khiển
Tủ chỉ có ba dây pha thì dùng cuộn hút 380 V hoặc biến áp 380/220 V, 380/24 V. Biến áp còn cách ly mạch điều khiển với lưới; nối đất một đầu thứ cấp thì khi dây điều khiển chạm vỏ, cầu chì đứt chứ contactor không tự hút. Công suất biến áp phải đủ cho dòng hút của cuộn (gấp nhiều lần lúc giữ), nếu không điện áp sụt làm contactor hút không dứt khoát.
3. Mạch động lực đảo chiều: đảo L1 và L3
Hai contactor đấu song song ở đầu vào và đầu ra, nhưng thứ tự pha của KN bị hoán vị. Quy ước phổ biến là giữ L2 ở giữa và đảo L1 với L3, cầu nối đi chéo đối xứng, gọn và dễ rà dây. Đảo cặp pha khác cũng đổi chiều như nhau.
- Sơ đồ mạch động lực: contactor thuận nối L1-L2-L3 thẳng xuống motor, contactor nghịch hoán vị L1 và L3, đầu ra hai contactor nối chung rồi qua rơ le nhiệt vào U-V-W.
| Điểm đấu | Nối với | Chức năng |
| CB ngõ ra L1, L2, L3 | Đầu vào 1, 3, 5 của KT và KN | Cấp nguồn chung |
| KT ngõ ra 2, 4, 6 | Điểm chung T1, T2, T3 | Thứ tự pha thuận |
| KN ngõ ra 2, 4, 6 | T3, T2, T1 | L1 vào W, L3 vào U: thứ tự nghịch |
| Điểm chung T1, T2, T3 | Đầu vào rơ le nhiệt OL | Một rơ le bảo vệ cả hai chiều |
| OL ngõ ra | U, V, W của motor | Dây nguồn motor, dây PE nối vỏ |
Hoán vị ở đầu vào hay đầu ra KN đều tương đương; bộ contactor đảo chiều đóng sẵn có cầu nối làm sẵn.
Vì sao rơ le nhiệt đặt sau điểm nối chung
Một rơ le nhiệt sau điểm chung "nhớ" nhiệt tích lũy khi motor chạy thuận rồi chuyển sang nghịch. Nếu đặt hai rơ le riêng ở ngõ ra từng contactor, mỗi rơ le chỉ thấy một phần thời gian làm việc trong khi cuộn dây nóng liên tục, máy đảo chiều nhiều có thể cháy motor mà rơ le không tác động.
Sai lầm hay gặp ở mạch động lực
- Lấy nguồn KN từ ngõ ra KT thay vì từ CB: KT nhả thì KN mất nguồn.
- Hoán vị vòng cả ba pha (L1→L2, L2→L3, L3→L1): thứ tự pha vẫn thuận, motor không đổi chiều.
- Bắt chéo cả đầu vào lẫn đầu ra KN: hai lần đảo triệt tiêu, cả hai nút quay một chiều.
- Dây cầu đảo kéo căng, sát cạnh tiếp điểm: xước cách điện, chập pha khi rung.
Video dưới đây minh họa việc đấu điện đảo chiều động cơ 3 pha 380 V với hộp đảo chiều.
4. Các mạch điều khiển đảo chiều động cơ điện 3 pha
Mọi mạch dưới đây dùng chung quy ước: nguồn điều khiển lấy từ L1 qua F1, dây về là N (cuộn 220 V) hoặc L2 (cuộn 380 V); dây đánh số tăng dần theo đường đi dòng điện. Đoạn chung đầu mạch luôn là: L1 → F1 → dây 1 → OL 95-96 → dây 2 → dừng khẩn S0 → dây 3 → OFF S1 → dây 4.
a. Đảo chiều phải qua dừng
Mạch cơ bản và an toàn nhất: đang chạy thuận muốn chạy nghịch phải nhấn OFF, chờ dừng rồi nhấn ON-N. Khóa chéo điện dùng tiếp điểm phụ NC của contactor này đặt trước cuộn hút contactor kia.
| Tiếp điểm | Nối với | Chức năng |
| S2 ON-T NO | Dây 4 → dây 5 | Khởi động thuận |
| KT 13-14 | Song song S2 (4 – 5) | Tự giữ thuận |
| KN 21-22 | Dây 5 → dây 6 | Khóa chéo |
| Cuộn KT | Dây 6 → N | Hút contactor thuận |
| S3 ON-N NO | Dây 4 → dây 7 | Khởi động nghịch |
| KN 13-14 | Song song S3 (4 – 7) | Tự giữ nghịch |
| KT 21-22 | Dây 7 → dây 8 | Khóa chéo |
| Cuộn KN | Dây 8 → N | Hút contactor nghịch |
KT đang hút thì KT 21-22 mở, nhấn S3 không có tác dụng, nên motor không bị đảo khi đang quay. Người vận hành vẫn có thể nhấn OFF rồi ON-N ngay khi motor còn quán tính; tải quán tính lớn cần thêm timer như mục e.
b. Đảo chiều trực tiếp có khóa chéo bằng nút kép
Đang chạy thuận nhấn thẳng ON-N là đảo. Mỗi nút ON là nút kép NO + NC trên cùng trục; nhấn ON-N thì NC trong nhánh thuận mở trước, NO nhánh nghịch đóng sau.
| Tiếp điểm | Nối với | Chức năng |
| S3 cặp NC | Dây 4 → dây 5 | Nhấn nghịch thì cắt nhánh thuận |
| S2 cặp NO | Dây 5 → dây 6 | Khởi động thuận |
| KT 13-14 | Song song S2 NO (5 – 6) | Tự giữ thuận |
| KN 21-22 → cuộn KT | Dây 6 → 7 → N | Khóa chéo, cuộn thuận |
| S2 cặp NC | Dây 4 → dây 8 | Nhấn thuận thì cắt nhánh nghịch |
| S3 cặp NO | Dây 8 → dây 9 | Khởi động nghịch |
| KN 13-14 | Song song S3 NO (8 – 9) | Tự giữ nghịch |
| KT 21-22 → cuộn KN | Dây 9 → 10 → N | Khóa chéo, cuộn nghịch |
Điểm quyết định: tự giữ chỉ bắc song song với cặp NO của nút cùng chiều (dây 5 – 6), không bắc từ dây 4. Bắc từ dây 4 thì dòng tự giữ đi vòng qua cặp NC của nút ngược chiều, nhấn ON-N không cắt được KT, nút đảo mất tác dụng.
Mạch b có hai rủi ro. Motor bị hãm ngược khi đang quay hết tốc độ, độ trượt gần bằng 2, dòng còn cao hơn dòng khởi động và cơ cấu chịu va đập. Thời gian từ lúc KT nhả đến lúc KN hút chỉ bằng hành trình nút nhấn, có thể ngắn hơn thời gian tắt hồ quang trên KT; với motor vài chục kW, đó là chập pha qua hồ quang. Mạch b chỉ nên dùng cho motor nhỏ, quán tính thấp, contactor chọn theo AC-4.
c. Khóa chéo điện kết hợp khóa cơ
Khóa cơ là bộ liên động gắn giữa hai contactor cùng cỡ, thường là thanh đòn: lõi contactor này hút xuống thì thanh đòn chặn lõi contactor kia. Bộ khóa phải đúng mã phụ kiện của hãng, hai contactor lắp sát nhau theo khoảng cách quy định.
Khóa cơ bổ sung chứ không thay khóa điện. Chỉ có khóa cơ mà hai cuộn cùng có điện thì một contactor bị chặn ở trạng thái hở, mạch từ không khép kín, dòng cuộn cao gấp nhiều lần dòng giữ và cuộn cháy. Khóa cơ chặn được những trường hợp khóa điện bất lực:
- Tiếp điểm chính dính trong khi tiếp điểm phụ NC đã đóng lại.
- Lõi contactor bị ấn tay khi kiểm tra, hoặc rung mạnh làm contactor đóng thoáng qua.
- Lỗi phần mềm hoặc lỗi đấu dây ở mạch PLC.
Với tủ an toàn cao, nên dùng contactor có tiếp điểm phụ liên kết cưỡng bức (mirror contact theo IEC 60947-4-1): NC phụ được bảo đảm không đóng khi tiếp điểm chính còn dính, nên KT dính thì KN vẫn bị khóa.
d. Đảo chiều tự động bằng công tắc hành trình
Kiểu dừng ở hai đầu: cửa cuốn, tời, cổng trượt
Tiếp điểm NC công tắc hành trình trên (LS1) nối tiếp trong nhánh chiều lên, trước KN 21-22; NC công tắc dưới (LS2) nằm trong nhánh chiều xuống. Cửa ở đỉnh thì nút lên vô hiệu, nút xuống vẫn chạy. Cửa cuốn thường dùng động cơ giảm tốc có phanh, cuộn phanh nối song song đầu ra motor để nhả phanh khi một trong hai contactor hút. Nên thêm cặp giới hạn cuối (LS3, LS4) đặt vượt LS1, LS2 một đoạn, phòng khi công tắc chính hỏng.
Kiểu đảo chiều liên tục: bàn máy chạy qua lại
| Tiếp điểm | Nối với | Chức năng |
| LS1 NC (cuối hành trình thuận) | Nối tiếp nhánh thuận | Chạm LS1 thì KT nhả |
| LS1 NO | Song song S3 ON-N | Chạm LS1 thì KN hút |
| LS2 NC (cuối hành trình nghịch) | Nối tiếp nhánh nghịch | Chạm LS2 thì KN nhả |
| LS2 NO | Song song S2 ON-T | Chạm LS2 thì KT hút |
| LS3, LS4 NC | Nối tiếp đoạn chung sau S1 | Vượt hành trình thì dừng hẳn |
Mạch này đảo khi motor đang quay, bản chất như mạch b, nên hợp với bàn nhẹ, chạy chậm, kéo qua hộp giảm tốc và vít me nên quán tính quy về trục motor nhỏ. Bàn nặng, chạy nhanh thì chèn timer trễ. Cảm biến tiệm cận thay công tắc cơ chỉ nên đưa tín hiệu qua relay trung gian, không đóng trực tiếp cuộn contactor.
e. Đảo chiều có trễ thời gian
Timer bảo đảm motor dừng hẳn trước khi chiều ngược được phép hút. Cách đơn giản là dùng timer on-delay KA-T cấp điện khi cả hai contactor đều nhả.
| Tiếp điểm | Nối với | Chức năng |
| KT 31-32 nối tiếp KN 31-32 | Dây 4 → cuộn KA-T → N | Timer chỉ đếm khi KT, KN đều nhả |
| KA-T NO trễ đóng | Dây 4 → dây 4A | Cho phép khởi động sau thời gian đặt |
| S2, S3 và tự giữ 13-14 | Lấy nguồn từ dây 4A | Hai nhánh như mạch a hoặc b |
Đang chạy thuận nhấn OFF, KT nhả, timer đếm; KA-T còn mở nên ON-N chưa có tác dụng. Hết thời gian mới khởi động được. Lúc mới đóng điện tủ, timer cũng đếm một lần. Muốn nhấn ON-N một lần là máy tự dừng, chờ rồi tự chạy nghịch thì cần relay nhớ lệnh; lúc đó nên dùng PLC hoặc relay lập trình.
Đặt thời gian trễ: bằng thời gian motor chạy theo quán tính từ tốc độ định mức đến khi dừng, cộng dự phòng; đo bằng đồng hồ khi máy chạy có tải rồi nhấn OFF. Băng tải nhẹ, tời có phanh thường 0,5–2 giây; quạt ly tâm, bàn quay nặng có thể hàng chục giây. Đóng chiều ngược khi điện áp dư của motor còn cao gây xung dòng lớn hơn cả dòng khởi động.
f. Đảo chiều kết hợp sao – tam giác
Dùng bốn contactor KT, KN, KY, KΔ và một timer chuyển sao sang tam giác. So sánh sao – tam giác với khởi động mềm, biến tần có trong bài các phương pháp khởi động động cơ điện 3 pha; ở đây chỉ nói cách ghép mạch.
| Contactor | Đầu vào | Đầu ra | Khóa chéo với |
| KT | L1, L2, L3 | Điểm chung → OL → U1, V1, W1 | KN |
| KN | L3, L2, L1 | Điểm chung → OL → U1, V1, W1 | KT |
| KΔ | Sau OL (U1, V1, W1) | V2, W2, U2 | KY |
| KY | W2, U2, V2 | Nối tắt ba cực | KΔ |
Nhấn ON-T thì KT và KY hút, timer đếm; hết giờ KY nhả, KΔ hút. Nhấn ON-N thì KN thay KT. Hai cặp khóa chéo KT–KN và KY–KΔ độc lập. Rơ le nhiệt đặt như trên mang dòng pha cuộn dây, khoảng 0,58 lần dòng định mức trên nhãn, nên chỉnh theo giá trị này. Mỗi lần đổi chiều phải dừng, chờ timer trễ, rồi khởi động lại từ nối sao; KΔ cần trễ thêm khoảng 50–100 ms sau khi KY nhả để tránh chập pha qua hồ quang.
g. Đảo chiều điều khiển bằng PLC
Sai lầm lớn nhất là chỉ khóa chéo trong chương trình. Lỗi phần mềm, sửa chương trình online, ngõ ra transistor bị đánh thủng hay ngõ ra relay dính đều có thể làm hai ngõ ra cùng có điện.
| Phần tử | Nối với | Chức năng |
| Ngõ ra Q0.0 | Cuộn KT qua KN 21-22 | Lệnh thuận, vẫn có khóa chéo cứng |
| Ngõ ra Q0.1 | Cuộn KN qua KT 21-22 | Lệnh nghịch, vẫn có khóa chéo cứng |
| OL 95-96, dừng khẩn | Nguồn chung cuộn KT, KN | Cắt contactor không phụ thuộc PLC |
| KT 13-14, KN 13-14 | Ngõ vào I0.2, I0.3 | Phản hồi trạng thái contactor |
| Bộ khóa cơ | Giữa KT và KN | Lớp bảo vệ cuối cùng |
- Trong chương trình vẫn có khóa chéo và thời gian chờ giữa lệnh tắt chiều này và lệnh bật chiều kia.
- Ngõ ra relay PLC thường chịu khoảng 2 A; contactor lớn nên đóng qua relay trung gian.
- Có lệnh mà sau khoảng 0,5 giây chưa có phản hồi 13-14, hoặc mất lệnh mà phản hồi còn, thì báo lỗi và khóa chiều ngược.
5. Chọn contactor, rơ le nhiệt và CB cho mạch đảo chiều
Contactor trong mạch đảo chiều động cơ điện 3 pha chọn theo dòng định mức motor, điện áp lưới và loại tải theo IEC 60947-4-1. Công suất kW in trên vỏ contactor chỉ đúng với tải AC-3.
AC-3 và AC-4
AC-3 là motor lồng sóc khởi động rồi chạy, cắt khi đang quay: contactor đóng khoảng 6 lần dòng định mức nhưng chỉ cắt khoảng 1 lần. AC-4 là khởi động, hãm ngược và chạy nhấp: contactor vừa đóng vừa cắt khoảng 6 lần dòng định mức. Năng lượng hồ quang lớn hơn nhiều nên cùng một contactor, tuổi thọ điện ở AC-4 chỉ bằng một phần nhỏ so với AC-3.
| Kiểu mạch | Loại tải | Cách chọn |
| Đảo qua dừng (mạch a, e) | AC-3 | Ie AC-3 lớn hơn dòng motor 15–30% |
| Đảo trực tiếp, ít lần mỗi giờ | AC-3/AC-4 | Tăng 1 cấp so với AC-3 |
| Đảo nhấp, hãm ngược thường xuyên | AC-4 | Tra bảng AC-4 của hãng, thường tăng 2 cấp |
Cách chọn đúng nhất là tra biểu đồ tuổi thọ AC-4 trong catalog: từ dòng motor và số lần đảo mỗi giờ tính ra số lần thao tác mỗi năm rồi chọn cỡ đạt yêu cầu.
Ví dụ cho motor 4 kW và 11 kW
Với motor điện 3 pha 4 kW và motor 11 kW loại 4 cực, lưới 380–400 V, dòng định mức điển hình khoảng 8,5–9 A và 21–22 A (giá trị chính xác đọc trên nhãn; cách đọc nhãn xem bài động cơ không đồng bộ 3 pha).
| Thiết bị | Motor 4 kW (In ≈ 8,7 A) | Motor 11 kW (In ≈ 21,5 A) |
| Contactor, đảo qua dừng | 12 A | 25 A |
| Contactor, đảo nhấp (AC-4) | 18–25 A | 32–40 A trở lên |
| Rơ le nhiệt | Dải khoảng 7–10 A, chỉnh 8,7 A | Dải khoảng 17–25 A, chỉnh 21,5 A |
| CB 3 cực | 16–20 A, đường cong D | 32–40 A, đường cong D |
| Dây động lực (đồng) | 2,5 mm² | 6 mm² |
Số liệu áp dụng cho khởi động trực tiếp, đường dây ngắn; dây dài hoặc đi chung máng cần tăng tiết diện.
Điện áp cuộn hút
| Điện áp cuộn | Nguồn lấy từ | Lưu ý |
| 220 V AC | Pha và trung tính | Phổ biến; mất dây N thì contactor không hút |
| 380 V AC | Giữa hai pha | Không cần N; nút, đèn phải chịu 380 V |
| 24 V AC/DC | Biến áp, bộ nguồn | An toàn, hợp PLC; chú ý sụt áp dây dài |
Mã contactor ghi rõ điện áp cuộn, ví dụ dòng TeSys của Schneider ký hiệu M7 là 220 V AC, Q7 là 380 V AC. Lắp cuộn 220 V vào 380 V thì cháy ngay; cuộn 380 V vào 220 V thì hút không nổi, rung kêu rồi cũng cháy.
Tiết diện dây điều khiển: dây đồng mềm 0,75–1 mm² trong tủ, 1,5 mm² khi đi xa ra cụm nút nhấn; mạch 24 V dùng 0,5–0,75 mm² nhưng phải kiểm tra sụt áp nếu nút đặt xa. Dây điều khiển khác màu dây động lực, có đầu cốt và ống lồng đánh số trùng sơ đồ.
6. Lắp tủ và kiểm tra mạch trước khi đóng điện
Tủ bố trí theo dòng chảy sơ đồ: CB trên cùng, hai contactor nằm ngang cạnh nhau (để lắp khóa cơ), rơ le nhiệt cắm ngay dưới contactor, cầu đấu ra motor dưới cùng. Nút nhấn và đèn báo trên cửa tủ, bó dây sang cửa có kẹp chống giật.
- Bố trí tủ điện đảo chiều: CB tổng, cặp contactor thuận nghịch đặt ngang hàng, rơ le nhiệt gắn dưới contactor, cầu đấu đầu ra motor.
Quy trình kiểm tra
- Rà dây: đối chiếu số ống lồng với bảng đấu dây, đặc biệt cầu đảo pha của KN và vị trí tự giữ.
- Đo thông mạch động lực khi chưa có điện: ấn tay KT, L1 ra U, L2 ra V, L3 ra W thông; ấn tay KN, L1 ra W, L3 ra U thông. Không ấn hai contactor cùng lúc.
- Đo cách điện pha – pha, pha – vỏ bằng megomet sau khi tách motor và thiết bị điện tử.
- Cấp điện riêng mạch điều khiển (ngắt CB động lực hoặc tháo dây motor): nhấn ON-T, KT hút và tự giữ, đèn sáng; nhấn OFF, KT nhả. Làm tương tự với ON-N.
- Thử khóa chéo: KT đang hút, nhấn ON-N; mạch a không có gì xảy ra, mạch b thì KT nhả rồi KN hút. Ấn thử lõi KN khi KT đang hút, khóa cơ phải chặn.
- Thử bảo vệ: nhấn Test trên rơ le nhiệt, contactor phải nhả; nhấn dừng khẩn, không khởi động lại được cho đến khi nhả chốt. Gạt tay từng công tắc hành trình.
- Nối motor, chạy thử không tải hai chiều, kiểm tra chiều thuận khớp nút ON-T, đo dòng ba pha đều nhau.
Motor quay ngược ký hiệu nút thì đổi hai dây ở đầu ra rơ le nhiệt, không đổi trong mạch điều khiển hay cầu đảo KN. Phần đo kiểm bản thân motor theo bài cách kiểm tra động cơ điện 3 pha.
7. Lỗi thường gặp ở mạch đảo chiều và cách xử lý
| Hiện tượng | Nguyên nhân | Cách xử lý |
| Nhấn đảo, CB nhảy, nổ trong tủ | Hai contactor cùng đóng: thiếu khóa chéo, đấu nhầm NO, đảo trực tiếp khi hồ quang chưa tắt | Sửa khóa chéo, thêm khóa cơ, timer trễ |
| Nhấn OFF motor vẫn chạy | Tiếp điểm chính dính | Cắt CB, thay contactor, chọn lại theo AC-4 |
| Nhả nút ON là dừng | Mất tự giữ: 13-14 lỏng, đấu nhầm NC, bắc sai điểm | Đo 13-14 khi ấn lõi, đối chiếu sơ đồ |
| Một chiều không hút | NC khóa chéo của contactor kia hỏng; LS chiều đó đang bị tác động | Đo 21-22, kiểm tra LS |
| Contactor rung kêu, cuộn nóng | Sai điện áp cuộn, sụt áp, lõi bẩn | Đo điện áp khi hút, vệ sinh lõi |
| Rơ le nhiệt nhảy khi đảo liên tục | Dòng khởi động lặp lại nhiều lần mỗi giờ | Giảm tần suất, thêm nghỉ, dùng PTC |
Chập pha khi hai contactor cùng đóng
Hai pha bị nối thẳng qua tiếp điểm chính, dòng ngắn mạch lên hàng nghìn ampe, tiếp điểm hàn chảy, vỏ contactor nứt. Nguyên nhân hay gặp khi thay contactor là đấu khóa chéo vào cặp NO thay vì NC vì hai cặp nằm cạnh nhau, số in nhỏ. Mỗi lần thay contactor phải thử lại khóa chéo.
Contactor dính tiếp điểm
Thường do chọn AC-3 cho tải AC-4, điện áp cuộn thấp làm tiếp điểm đóng chậm và nảy, hoặc dòng ngắn mạch đi qua trước khi CB cắt. Tiếp điểm đã dính thì thay contactor, không mài lại, và kiểm tra luôn contactor cùng cặp.
Rơ le nhiệt nhảy khi đảo liên tục
Rơ le lưỡng kim mô phỏng nhiệt motor gần đúng, giả định khởi động ít lần. Không được chỉnh dòng rơ le cao hơn định mức để chống nhảy; hãy chọn motor có chế độ làm việc S4, S5 phù hợp hoặc dùng cảm biến PTC trong cuộn dây kèm relay nhiệt điện trở.
Đấu nhầm NO và NC
Khóa chéo đấu vào NO thì không chạy được chiều nào. Tự giữ đấu vào NC thì contactor hút rồi nhả liên tục, kêu lạch cạch. Rơ le nhiệt đấu nhầm 97-98 thì mạch không hoạt động cho đến khi rơ le nhảy. Đo thông mạch ở cả trạng thái nhả và ấn tay lõi trước khi đóng điện sẽ phát hiện hết các lỗi này.
Khi chọn motor cho máy đảo chiều thường xuyên, tham khảo các dòng motor điện 3 pha theo công suất, và bài tổng quan về động cơ điện 3 pha cho thông số chung.
8. Câu hỏi thường gặp về mạch đảo chiều động cơ điện 3 pha
- Vì sao mạch đảo chiều bắt buộc phải có khóa chéo? KT và KN cùng lấy nguồn từ một CB, KN đã hoán vị hai pha. Hai contactor cùng đóng thì L1 và L3 nối tắt qua tiếp điểm chính, ngắn mạch pha – pha. Khóa chéo bảo đảm contactor này hút thì cuộn contactor kia không có điện.
- Đã có khóa chéo điện thì có cần khóa cơ không? Motor nhỏ, đảo qua dừng thì khóa điện đủ dùng. Motor lớn, đảo trực tiếp, điều khiển bằng PLC thì nên có khóa cơ, vì khóa điện không chặn được tiếp điểm chính dính hay lõi bị ấn tay.
- Contactor cho mạch đảo chiều chọn bao nhiêu ampe? Đảo qua dừng: dòng AC-3 lớn hơn dòng motor 15–30%. Đảo nhấp, hãm ngược: chọn theo AC-4, thường lớn hơn 2 cấp. Motor 4 kW khoảng 8,7 A dùng 12 A khi đảo qua dừng, 18–25 A khi đảo nhấp.
- Mạch đảo chiều dùng một rơ le nhiệt hay hai? Một rơ le nhiệt đặt sau điểm nối chung ngõ ra hai contactor, để theo dõi nhiệt tích lũy của cả hai chiều quay.
- Cuộn hút contactor nên chọn 220 V hay 380 V? Tủ có dây N tin cậy thì 220 V phổ biến, dễ thay. Tủ chỉ có ba pha thì 380 V hoặc dùng biến áp. Mạch có PLC hay nút nhấn ngoài hiện trường nên dùng 24 V.
- Mạch đảo chiều cửa cuốn dùng công tắc hành trình thế nào? NC công tắc trên nối tiếp nhánh chiều lên, NC công tắc dưới nối tiếp nhánh chiều xuống. Chạm công tắc nào thì nhánh đó bị cắt, chiều ngược vẫn chạy được. Nên thêm cặp giới hạn cuối dự phòng.
- Dùng relay trung gian thay contactor để đảo chiều được không? Không nên. Relay trung gian có tiếp điểm nhỏ, khả năng cắt dòng motor kém, dễ dính; motor 3 pha phải dùng contactor, relay chỉ dùng để điều khiển cuộn hút.
- Vì sao nhấn ON-N khi đang chạy thuận mà motor không đổi chiều? Với mạch đảo qua dừng, đó là hoạt động đúng do KT 21-22 đang mở. Nếu mạch nút kép mà vẫn không đảo, kiểm tra vị trí bắc tiếp điểm tự giữ.
- Thời gian trễ đảo chiều đặt bao nhiêu giây? Bằng thời gian motor chạy theo quán tính đến khi dừng cộng dự phòng; thường 0,5–2 giây cho băng tải nhẹ, có thể hàng chục giây với quạt lớn. Nên đo thực tế khi máy có tải.
- Đảo chiều motor chạy sao – tam giác cần mấy contactor? Bốn contactor (thuận, nghịch, sao, tam giác) và một timer, với hai cặp khóa chéo độc lập. Mỗi lần đổi chiều nên dừng hẳn rồi khởi động lại từ nối sao.
- Dùng PLC điều khiển đảo chiều có bỏ khóa chéo cứng được không? Không. Ngõ ra PLC có thể dính hoặc chương trình bị sửa sai; tiếp điểm NC khóa chéo nối cứng và khóa cơ vẫn phải giữ.
