TÍNH CHỌN TỦ KHỞI ĐỘNG SAO TAM GIÁC – HƯỚNG DẪN LỰA CHỌN THIẾT BỊ CHO TỦ SAO TAM GIÁC CHI TIẾT NHẤT 2025

Trong hệ thống điều khiển động cơ không đồng bộ ba pha, đặc biệt là tủ khởi động sao tam giác, việc tính chọn thiết bị là một bước quan trọng và bắt buộc. Mục tiêu của quá trình này là đảm bảo cho hệ thống vận hành an toàn, ổn định và hiệu quả, đồng thời tối ưu hóa chi phí đầu tư.

1. NHẮC LẠI VỀ TỦ KHỞI ĐỘNG SAO TAM GIÁC

Tủ khởi động sao tam giác đóng vai trò quan trọng trong việc khởi động động cơ, giúp bảo vệ hệ thống động cơ trong nhà xưởng, bảo đảm an toàn cho các thiết bị khác trong lưới điện

Nếu không có sự cẩn thận trong việc lựa chọn thiết bị cho tủ khởi động sao tam giác, sẽ dễ xảy ra các vấn đề như:

• Chọn thiết bị quá nhỏ → nhanh hỏng, CB thường xuyên ngắt, gây gián đoạn sản xuất.
• Chọn thiết bị quá lớn → lãng phí chi phí, thiết bị hoạt động không tối ưu.

Tính chọn thiết bị dựa trên cơ sở công suất động cơ, điện áp, hệ số công suất, hiệu suất và điều kiện làm việc giúp:

• Đáp ứng yêu cầu kỹ thuật và tiêu chuẩn (IEC, TCVN).
• Bảo vệ động cơ và hệ thống điện trước các sự cố quá tải, ngắn mạch.
• Kéo dài tuổi thọ thiết bị và giảm chi phí bảo trì.
• Đảm bảo quá trình khởi động – chuyển đổi – vận hành liên tục, ổn định.

Vì vậy, việc tính toán và lựa chọn đúng thông số cho MCCB, contactor, rơle nhiệt, timer… trong tủ khởi động sao tam giác là bước không thể thiếu trong quá trình thiết kế và lắp đặt tủ điện điều khiển động cơ.

a. Các thiết bị có trong tủ khởi động sao tam giác

Các thiết bị chính để xây dựng lên một tủ khởi động sao tam giác cho động cơ không đồng bộ ba pha bao gồm:

• MCB/MCCB: aptomat tổng hệ thống
• K1: contactor chính (cấp điện cho động cơ trong suốt quá trình hoạt động).
• K2: contactor sao (đóng trong thời gian khởi động, giúp kết nối động cơ theo dạng sao)
• K3: Contactor tam giác (Δ): đóng sau khi hết thời gian khởi động, đưa động cơ về chế độ tam giác để chạy tải đầy.
• Rơ le trung gian R1, R2
• Rơ le thời gian T1 (điều khiển thời gian chuyển đổi từ chế độ sao sang tam giác)
• Rơ le nhiệt: bảo vệ động cơ và các thiết bị khỏi quá nhiệt
• Đèn báo pha. 

b. Nguyên lý hoạt động của tủ khởi động sao tam giác

• Thuyết minh giai đoạn khởi động sao

Khi nhấn nút ON, cuộn hút của Rơ le trung gian 1, contactor chính (K1) và contactor sao (K3) được cấp điện. Rơ le trung gian R1 duy trì mạch điều khiển. K1 đóng để đưa nguồn đến đầu vào động cơ, K3 đóng để nối các đầu dây đầu ra động cơ thành kiểu sao (các đầu pha được nối chung điểm sao). Động cơ lúc này chạy sao với Dòng khởi động ≈ 1/3 dòng khởi động khi đấu trực tiếp. Timer 1 cũng được cấp điện và bắt đầu đếm thời gian trong suốt quá trình chạy sao. 

• Thuyết minh giai đoạn khởi động tam giác

Sau khi timer đếm đến giá trị cài đặt, tiếp điểm thường đóng mở chậm của Timer 1 mở ra, ngắt điện đến cuộn hút contactor chính (K1), làm tiếp điểm thường đóng của K1 mở ra, ngắt điện đến cuộn hút contactor sao (K3). Đồng thời, tiếp điểm thường đóng mở chậm của Timer 1 đóng vào, cấp điện cho cuộn hút contactor tam giác (K2) và Rơ le trung gian K2.

Contactor K2 giúp động cơ chạy chế độ tam giác (chạy đúng tải). Trong khi đó, Rơ le trung gian K2 có tác dụng ngắt điện Timer chuyển mạch T1, đồng thời tránh việc cả ba cuộn hút K1, K2, K3 hoạt động đồng thời, gây hại động cơ

2. TÍNH CHỌN CÁC THIẾT BỊ TRONG TỦ KHỞI ĐỘNG SAO TAM GIÁC

a. Công thức tính chọn chuẩn các thiết bị

• Dòng định mức của động cơ (chạy tam giác)

Trong đó:

• • P – Công suất định mức (kW)
  • ​Ud – Điện áp dây (V)
  • n – Hiệu suất động cơ (0.85-0.95)
  • cos phi – Hệ số công suất (0.75-0.9)
  • ​I đm – dòng định mức chế độ tam giác (A)

• Contactor chính (CTT chính – K1)

• • Nhiệm vụ Đóng/ngắt nguồn tổng cho động cơ 
  • Dòng chọn:

• Contactor sao  (CTT sao – K2)

• • Nhiệm vụ: Đấu 3 cuộn dây động cơ thành sao khi khởi động 
  • Dòng chọn:

• Contactor tam giác (CTT tam giác – K3)

• • Nhiệm vụ: đấu 3 cuộn dây động cơ thành tam giác khi chạy bình thường 
  • Dòng chọn:

• Rơle thời gian (Timer relay)

• • Nhiệm vụ: chuyển mạch từ chế độ sao sang chế độ tam giác 
  • Thời gian thiết lập: Dựa vào thời gian tăng tốc động cơ (tùy tải)
  • Yêu cầu:  Dòng định mức cuộn điều khiển lớn hơn hoặc bằng 1,1 lần dòng điều khiển mạch contactor 

Thời gian thiết lập ở đây chính là thời gian chuyển mạch trong tủ điện sao tam giác.Thời gian chuyển đổi này phải dựa vào động cơ và tải trên thực tế. Bởi nếu chúng ta để thời gian này quá lâu thì bị trễ đáp ứng, moment trong quá trình chạy sao cũng nhỏ, còn nếu chúng ta để quá ngắn thì dòng khởi động lại tăng lên khá lớn. Như vậy chúng ta nên chọn theo thực tế tải để điều chỉnh sao cho phù hợp.

Tham khảo bảng thời gian chuyển mạch để cài đặt cho tủ sao tam giác

Công suất động cơ	Thời gian chuyển đổi
<5kW	5-7s
5-10kW	7-10s
10-15kW	10-14s
15-20kW	14-18s
20-30kW	18-22s
>30kW	22-25s hoặc có thể hơn nếu tải nặng

• Rơle nhiệt (overload relay)

• • Nhiệm vụ: Bảo vệ quá tải cho động cơ. 
  • Dòng chọn:

Rơ le nhiệt thường được lắp ngay sau Contactor chính K1.

• MCB (Miniature Circuit Breaker)

• • Nhiệm vụ: Bảo vệ nhánh điều khiển hoặc động cơ công suất nhỏ.
  • Dòng chọn

• MCCB (Moulded Case Circuit Breaker)

• • Nhiệm vụ: Bảo vệ tổng cho động cơ công suất vừa/lớn.
  • Dòng chọn:

b. Lưu ý khi tính chọn nhanh các thiết bị

Ngoài công thức lý thuyết, khi áp dụng thực tế còn có những lưu ý:

• Cần chọn thiết bị chênh lên 1 khoảng để dự phòng cho sai số đo và thông số trên nhãn động cơ. Thông số trên nhãn động cơ có thể ±5% so với thực tế.
• Tải dao động: Một số máy (bơm piston, máy nén, cẩu…) có mômen thay đổi → dòng tăng ngắn hạn. Nếu chọn CB có dòng hoạt động đúng bằng dòng định mức của động cơ​, CB dễ nhảy khi có dao động dòng nhẹ.
• Độ bền CB: CB chọn lớn hơn chút giúp tiếp điểm bền hơn, giảm nhiệt.

Tại sao không nên chọn hệ số an toàn lớn hơn (>1,5)?

• Nếu chọn hệ số an toàn quá lớn, CB sẽ không bảo vệ tốt khi động cơ bị kẹt hoặc quá tải dài hạn, có thể dẫn đến cháy cuộn dây.
• Vì vậy khoảng 1,15–1,25 là hệ sô an toàn phù hợp để có thể lựa chọn các thiết bị bảo vệ trong tủ khởi động sao tam giác, đảm bảo hệ thống được an toàn và vận hành liên tục.

Bảng công thức tính chọn nhanh các thiết bị trong tủ khởi động sao tam giác

Thiết bị	Công thức tính chọn	Lưu ý khi lựa chọn
MCCB (MCB)		Đối với động cơ công suất lớn, tải nặng, nên sử dụng MCCB Đối với động cơ công suất vừa và nhỏ, tại nhẹ, có thể lựa chọn MCB
Contactor chính		Ưu tiên chọn contactor của những thương hiệu uy tín (LS, Chint, Schneider,…) kiểm tra dòng cắt và khả năng đóng cắt tiếp điểm của contactor.
Contactor sao		Có hai cách chọn Contactor sao: – Nếu muốn hệ thống hoạt động ổn định, nên chọn contactor sao có cùng dòng hoạt động với 2 contactor còn lại – Nếu muốn tiết kiệm chi phí vật tư, có thể chọn Contactor sao có dòng hoạt động nhỏ hơn 1 chút so với 2 contactor còn lại.
Contactor tam giác		Chọn Contactor tam giác cùng dòng hoạt động với contactor chính
Rơ le nhiệt		Chọn Rơ le nhiệt tương thích với Contactor chính.
Rơ le thời gian	Chọn loại phù hợp với hệ thống	Lưu ý về cài đặt thời gian chuyển mạch của tủ khởi động sao tam giác
Nút nhấn, đèn báo pha, cầu chì, phụ kiện vật tư khác	Chọn loại phù hợp với hệ thống

3. ÁP DỤNG TÍNH CHỌN TỦ KHỞI ĐỘNG SAO TAM GIÁC TRONG THỰC TẾ

Ví dụ: Tính toán thiết bị trong tủ khởi động sao tam giác cho động cơ 15kW, điện lưới 3 pha 380V, điện điều khiển 220V xoay chiều, η = 0.90, cosφ = 0.85

• Tính dòng điện định mức

Thay số P = 15 kW, Ud = 380V, η = 0.90, cosφ = 0.85 tính ra Idm ≈29.8 A.

• Tính dòng khởi động ở chế độ sao 

Dòng dây khi khởi động ở đấu sao chỉ bằng khoảng 1/3 dòng dây khi khởi động ở đấu tam giác.

Isao=Idm /3 = 29.8/3 = 9.93 A.

• Tính toán lựa chọn MCCB tổng

I MCCB=(1.15 – 1.25) . Iđm= 1.25 x 29.8 = 37,2  => Chọn MCCB 40A

• Tính toán lựa chọn Contactor chính K1

I K1=(1.1) . Iđm= 1.1 x 29.8 = 32,8A  => Chọn Contactor 40A

• Tính toán lựa chọn Contactor chạy sao

Thường chúng ta sẽ sử dụng Contactor có cùng dòng với Contactor chính => Chọn Contactor 40A

• Tính toán lựa chọn Contactor chạy tam giác

Thường chúng ta sẽ sử dụng Contactor có cùng dòng với Contactor chính => Chọn Contactor 40A

Các thiết bị khác lựa chọn phù hợp tùy theo kinh tế và mục đích sử dụng.

Mua Tủ Khởi Động Sao Tam Giác Ở Đâu?

Nếu bạn đang tìm kiếm tủ khởi động sao tam giác chất lượng, hãy liên hệ với BachKhoaTech. Chúng tôi cung cấp các giải pháp tủ điện công nghiệp đáp ứng tiêu chuẩn kỹ thuật cao, đảm bảo hiệu quả và độ bền cho hệ thống của khách hàng.

Hiện nay, BachKhoaTech đã cho ra đời nhiều loại tủ khởi động sao tam giác nhằm đáp ứng nhu cầu sử dụng và hệ thống động cơ của khách hàng.

Tên sản phẩm	Mã hàng
Tủ khởi động sao tam giác BachKhoaTech 5.5-7.5KW	42025 BKT TKĐ S-T 5.5-7.5KW
Tủ khởi động sao tam giác BachKhoaTech 11-15KW	42025 BKT TKĐ S-T 11-15KW
Tủ khởi động sao tam giác BachKhoaTech 18.5-22KW	42025 BKT TKĐ S-T 18.5-22KW
Tủ khởi động sao tam giác BachKhoaTech 30-38KW	42025 BKT TKĐ S-T 30-38KWS

ĐỂ BIẾT THÊM THÔNG TIN CHI TIẾT: NHẤN VÀO ĐÂY ĐỂ MUA DÒNG SẢN PHẨM TỦ KHỞI ĐỘNG SAO TAM GIÁC MỚI NHẤT CỦA BKTECH

Vì Sao Doanh Nghiệp Nên Chọn BachKhoaTech?

✅ Giải pháp thiết kế riêng theo thực tế xưởng.

✅ Thiết bị chính hãng, độ bền cao, dễ bảo trì.

✅ Tư vấn – lắp đặt – hướng dẫn vận hành tận nơi.

✅ Chi phí đầu tư hợp lý cho doanh nghiệp vừa và nhỏ.

✅ Bảo hành – hỗ trợ kỹ thuật lâu dài, nhanh chóng.

Liên hệ mua hàng

📞 Hotline hỗ trợ kỹ thuật & tư vấn: 0583.333.304 💡

Chúng tôi chuyên cung cấp thiết bị điện công nghiệp & giải pháp tự động hóa, hỗ trợ từ A-Z.

📲 Theo dõi chúng tôi để nhận thêm nhiều video chia sẻ hữu ích, những kinh nghiệm làm việc hay ho và những giải pháp tự động hóa mới nhất hiện nay:

🔧 TikTok: https://www.tiktok.com/@bachkhoatech_all

📺 YouTube: https://www.youtube.com/@BachkhoaTech

📘 Fanpage: https://www.facebook.com/bachkhoatech247

————————-

BACHKHOATECH – Giải pháp chuẩn, kỹ thuật thật – Biến mọi thứ phức tạp thành đơn giản.