Khởi động từ là gì? Cấu tạo và nguyên lý hoạt động chi tiết

02/12/2024

Tin tức

Hiểu rõ cấu tạo và nguyên lý hoạt động của khởi động từ giúp điều khiển động cơ hiệu quả, đảm bảo an toàn và tiết kiệm chi phí vận hành.

Khởi động từ là một thiết bị quen thuộc và đóng vai trò quan trọng trong việc điều khiển và bảo vệ các động cơ điện. Nhờ khả năng đóng ngắt mạch điện tự động hoặc từ xa, khởi động từ giúp đảm bảo an toàn, tăng độ ổn định và hiệu quả vận hành của hệ thống.

Nhưng khởi động từ là gì, cấu tạo bao gồm những thành phần nào và nguyên lý hoạt động ra sao?

Bài viết dưới đây sẽ giải đáp chi tiết những câu hỏi này, đồng thời cung cấp cái nhìn rõ nét về thiết bị không thể thiếu này trong ngành điện.

1. Khởi động từ là gì?

Trong ngành công nghiệp tự động hóa, khởi động từ được biết đến là một giải pháp tối ưu và sử dụng phổ biến.

Đây là một khí cụ điện hạ áp, cực kỳ quan trọng trong các hệ thống điện, có khả năng thực hiện đóng, cắt thường xuyên các mạch điện động lực.

*khởi động từ được biết đến là một giải pháp tối ưu trong ngành tự động hóa*

Sản phẩm này được lắp đặt để điều khiển vận hành các động cơ hoặc thiết bị điện.

Trong ngành công nghiệp điện, khởi động từ có thể điều khiển các thiết bị điện công suất lớn một cách đơn giản, an toàn thông qua nút nhấn, hẹn giờ tự động hoặc điều khiển từ xa.

Ngoài ra, trong ngành tự động hóa, ta còn có thể sử dụng thiết bị này để đáp ứng được quá trình đóng gói sản phẩm, ép nhựa,...

2. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động chi tiết của khởi động từ

2.1. Cấu tạo khởi động từ

Cấu tạo của khởi động từ khá đơn giản, bao gồm nam châm điện, hệ thống tiếp điểm và hệ thống dập hồ quang, cụ thể:

Nam châm điện: Có 1 lõi sắt, 1 lò xo để đẩy lõi nắp dịch chuyển về vị trí ban đầu, cuộn dây để tạo ra lực hút nam châm từ đó tạo ra một từ trường.
Hệ thống tiếp điểm: Có tiếp điểm chính và tiếp điểm phụ.
Hệ thống dập hồ quang: Do chuyển mạch liên tục, hồ quang điện sẽ xuất hiện làm các tiếp điểm dễ bị cháy và hao mòn dần nên cần hệ thống dập hồ quang.

*Khởi động từ bao gồm nam châm điện, hệ thống tiếp điểm và dập hồ quang*

2.2. Nguyên lý hoạt động khởi động từ

Nguyên lý hoạt động khởi động từ diễn ra như sau:

Khi cấp nguồn điện vào mạch điện, điều khiển bằng giá trị điện áp định mức của công tắc tơ và khởi động.
Lúc này dòng điện sẽ đến 2 đầu cuộn dây quấn cố định trên lõi từ, một từ trường được sinh ra, lực từ xuất hiện hút lõi dịch chuyển và hình thành mạch từ kín.
Khi đó, khởi động từ ở trạng thái hoạt động, các tiếp điểm chính sẽ đóng, tiếp điểm phụ chuyển đổi trạng thái và duy trì (khi thường hở sẽ đóng lại và khi thường đóng sẽ mở ra).
Khi chúng ta ngắt dòng điện vào mạch, khởi động từ cũng bị ngắt điện theo.
Dưới tác dụng của lò xo nén, phần lõi di động trở về vị trí ban đầu.
Đồng thời, các tiếp điểm trở sẽ trở về trạng thái thường hở và động cơ lúc này sẽ ngừng hoạt động.

*Tìm hiểu nguyên lý hoạt động của khởi động từ*

3. Vai trò của khởi động từ trong hệ thống điện

Khởi động từ là một trong những thiết bị quan trọng đảm nhận nhiều vai trò thiết yếu để đảm bảo hoạt động an toàn và hiệu quả của các thiết bị điện.

Dưới đây là những vai trò chính của thiết bị này trong ngành điện công nghiệp và điện dân dụng:

3.1. Đóng cắt mạch điện tự động hoặc từ xa

Khởi động từ cho phép điều khiển đóng ngắt mạch điện mà không cần thao tác trực tiếp, giúp tăng tính tiện lợi và an toàn.

Thông qua các tín hiệu điều khiển, người vận hành có thể kiểm soát mạch điện từ khoảng cách xa hoặc tự động hóa trong các hệ thống phức tạp.

*Khởi động từ giúp đóng cắt mạch điện tự động hoặc từ xa*

3.2. Bảo vệ động cơ và thiết bị điện

Khởi động từ thường được kết hợp với các thiết bị bảo vệ như rơ-le nhiệt, cầu dao và rơ-le quá tải để đảm bảo an toàn cho động cơ và thiết bị điện.

Khi xảy ra sự cố như quá dòng, quá áp hoặc nhiệt độ cao, thiết bị sẽ ngắt mạch, ngăn chặn hư hỏng cho hệ thống.

Tìm hiểu về bộ chuyển nguồn tự động ATS và ứng dụng thực tế

3.3. Tự động hóa trong hệ thống điều khiển

Trong các dây chuyền sản xuất hoặc hệ thống tự động hóa, khởi động từ đóng vai trò như một phần tử điều khiển.

Từ đó cho phép các thiết bị như động cơ, máy nén khí, và băng tải khởi động hoặc dừng lại theo lập trình, đảm bảo hiệu suất hoạt động tối ưu.

3.4. Chuyển đổi mạch nhanh chóng và an toàn

Khởi động từ có khả năng chuyển đổi mạch nhanh chóng, đáp ứng tức thời các yêu cầu vận hành mà không gây hư hại cho thiết bị.

Điều này đặc biệt quan trọng trong các ứng dụng yêu cầu thay đổi trạng thái liên tục hoặc khởi động/tắt động cơ nhiều lần.

*Khởi động từ có thể chuyển đổi mạch nhanh chóng và an toàn*

3.5. Giảm tải cho hệ thống điện

Khi kết hợp với các thiết bị khởi động mềm hoặc biến tần, khởi động từ giúp giảm tải dòng khởi động cho động cơ, hạn chế ảnh hưởng đến hệ thống điện và giảm nguy cơ sụt áp.

3.6. Tăng tuổi thọ thiết bị

Nhờ khả năng đóng ngắt chính xác và bảo vệ tốt, khởi động từ còn góp phần kéo dài tuổi thọ cho động cơ, thiết bị điện, cũng như các thành phần trong hệ thống.

Với vai trò đa dạng trên, đây là thiết bị không thể thiếu trong mọi hệ thống điện hiện đại.

Việc hiểu rõ chức năng và ứng dụng của khởi động từ giúp tối ưu hóa hiệu suất hoạt động và nâng cao độ an toàn cho hệ thống.

0.0 0 đánh giá

0% | 0