Máy bơm tự chạy theo phao, quạt hút bật theo hẹn giờ, băng tải khởi động bằng nút nhấn – phía sau tất cả những thao tác đó là một thiết bị quen thuộc trong tủ điện: công tắc tơ. Contactor (công tắc tơ, khởi động từ) là một trong những thiết bị được dùng nhiều nhất trong tủ điều khiển động cơ, với các dòng TeSys của Schneider rất phổ biến tại Việt Nam. Bài viết này giải thích cấu tạo, nguyên lý, các dòng phổ biến, cách chọn theo công suất động cơ và lưu ý khi lắp đặt.
Công tắc tơ là gì?
Công tắc tơ là thiết bị đóng cắt điều khiển bằng điện từ, dùng để đóng ngắt mạch động lực có dòng điện lớn bằng một tín hiệu điều khiển nhỏ. Thay vì người vận hành trực tiếp gạt một cầu dao dòng lớn, chỉ cần cấp điện cho cuộn hút qua nút nhấn, rơ-le thời gian, phao hay PLC là công tắc tơ tự đóng mạch cấp điện cho động cơ.
Khác với aptomat, công tắc tơ không tự bảo vệ quá tải hay ngắn mạch. Vì vậy trong mạch động cơ, công tắc tơ luôn đi kèm aptomat (hoặc cầu chì) và rơ-le nhiệt.
Cấu tạo và nguyên lý hoạt động
- Cuộn hút (A1 – A2): tạo từ trường khi được cấp điện áp điều khiển.
- Lõi thép tĩnh và phần ứng: phần ứng bị hút về lõi tĩnh khi cuộn hút có điện.
- Tiếp điểm chính: thường 3 cực (L1-T1, L2-T2, L3-T3), đóng cắt mạch động lực.
- Tiếp điểm phụ: thường 1NO + 1NC, dùng cho mạch duy trì, báo trạng thái hoặc khóa liên động.
- Lò xo nhả: đẩy tiếp điểm mở ra khi cuộn hút mất điện.
Nguyên lý: khi cấp điện cho cuộn hút, lực từ kéo phần ứng làm tiếp điểm chính đóng lại, động cơ được cấp điện. Khi ngắt điện cuộn hút, lò xo đẩy tiếp điểm mở, động cơ dừng. Quá trình đóng cắt diễn ra rất nhanh và có thể lặp lại hàng triệu lần trong vòng đời thiết bị.
Các dòng công tắc tơ Schneider phổ biến
TeSys Deca (LC1D)
Dòng phổ biến nhất cho điều khiển động cơ, dải dòng AC-3 từ 9A đến 150A. Một số mã và giá niêm yết tham khảo (cuộn hút 220V AC – ký hiệu M7):
| Mã | Dòng định mức AC-3 | Giá tham khảo |
|---|---|---|
| LC1D09M7 | 9A | 671.000đ |
| LC1D18M7 | 18A | 1.078.000đ |
| LC1D32M7 | 32A | 1.881.000đ |
| LC1D38M7 | 38A | 2.156.000đ |
| LC1D65AM7 | 65A | 4.977.500đ |
| LC1D80AM7 | 80A | 6.226.000đ |
| LC1D150M7 | 150A | 13.277.000đ |
Các mã khác, cuộn hút 24V DC, 110V hay 380V AC có thể xem tại danh mục contactor Schneider.
TeSys E (LC1E)
Dòng kinh tế cho các ứng dụng phổ thông như máy bơm, quạt, băng tải cỡ nhỏ và vừa.
TeSys F (LC1F)
Dành cho dòng rất lớn trong nhà máy, trạm bơm, hệ thống công nghiệp nặng.
Contactor module iCT
Lắp trên thanh DIN như aptomat, chạy êm, phù hợp tủ điện dân dụng và tòa nhà để điều khiển chiếu sáng, bình nóng lạnh, máy bơm theo hẹn giờ.
Ưu điểm của công tắc tơ Schneider
- Độ bền cao: tuổi thọ cơ khí và điện lớn, phù hợp đóng cắt thường xuyên.
- Tiêu chuẩn quốc tế: đạt IEC 60947-4-1 cho công tắc tơ và bộ khởi động động cơ.
- Dải cuộn hút đa dạng: 24V, 110V, 220V, 380V AC và các mức DC, dễ tích hợp với mạch điều khiển có sẵn.
- Hệ phụ kiện đồng bộ: rơ-le nhiệt LRD lắp trực tiếp, khối tiếp điểm phụ, bộ khóa liên động cơ khí, bộ trễ thời gian.
- Dễ lắp đặt: gắn trên thanh DIN hoặc bắt vít, cọc đấu rõ ràng, ký hiệu dễ nhận biết.
Cách chọn công tắc tơ theo động cơ
- Xác định công suất và điện áp động cơ: đọc trên nhãn động cơ (kW, V, dòng định mức).
- Chọn theo AC-3: dòng định mức AC-3 của công tắc tơ phải lớn hơn hoặc bằng dòng định mức động cơ. Tham khảo nhanh ở 380V: động cơ 4kW khoảng 9A, 7,5kW khoảng 18A, 15kW khoảng 32A.
- Chọn điện áp cuộn hút: theo nguồn điều khiển trong tủ – phổ biến nhất là 220V AC.
- Chọn rơ-le nhiệt: dải chỉnh bao trùm dòng định mức động cơ.
- Chọn aptomat bảo vệ: thường là MCB 3P đường cong D hoặc MCCB tùy công suất. Xem thêm bài chọn MCB 3P cho động cơ.
Với động cơ khởi động nặng hoặc đóng cắt liên tục, nên chọn công tắc tơ lớn hơn một cấp để tăng tuổi thọ tiếp điểm.
Ứng dụng thực tế
- Điều khiển máy bơm nước, bơm tăng áp, bơm theo phao.
- Quạt hút, quạt cấp gió, hệ thống thông gió nhà xưởng.
- Máy nén khí, băng tải, máy trộn.
- Mạch đảo chiều động cơ (dùng 2 contactor có khóa liên động).
- Khởi động sao – tam giác cho động cơ công suất lớn.
- Đóng cắt tụ bù, chiếu sáng theo nhóm.
Lưu ý khi lắp đặt và vận hành
- Đấu nguồn vào L1-L2-L3, tải ra T1-T2-T3; cuộn hút đấu vào A1-A2 đúng điện áp.
- Lắp rơ-le nhiệt ngay phía dưới công tắc tơ và cài dòng đúng theo động cơ.
- Cuộn hút kêu to, rung là dấu hiệu điện áp điều khiển thấp hoặc bề mặt lõi thép bẩn.
- Định kỳ kiểm tra siết lại cọc đấu, quan sát dấu hiệu cháy rỗ tiếp điểm với các tải đóng cắt nhiều.
Câu hỏi thường gặp
Công tắc tơ khác aptomat thế nào?
Aptomat dùng để bảo vệ (tự ngắt khi quá tải, ngắn mạch). Công tắc tơ dùng để điều khiển đóng cắt thường xuyên bằng tín hiệu điện. Trong tủ điều khiển động cơ, hai thiết bị đi cùng nhau.
Có cần rơ-le nhiệt khi đã có aptomat không?
Nên có. Rơ-le nhiệt bảo vệ quá tải cho động cơ chính xác hơn, còn aptomat chủ yếu bảo vệ ngắn mạch cho dây dẫn.
Cuộn hút AC và DC khác nhau thế nào?
Cuộn hút AC dùng trực tiếp nguồn xoay chiều, phổ biến và tiện. Cuộn hút DC chạy êm, phù hợp mạch điều khiển 24V DC từ PLC.
Nhà ở có cần dùng công tắc tơ không?
Thường dùng contactor module iCT cho bình nóng lạnh, máy bơm, chiếu sáng theo hẹn giờ; contactor LC1D chủ yếu dùng cho động cơ và công nghiệp.
Giá niêm yết đầy đủ có tại bảng giá Schneider mới nhất. Cần tư vấn chọn contactor, rơ-le nhiệt và aptomat theo công suất động cơ, liên hệ Schneider Chính Hãng qua hotline 093 4487 111.