Relay Bảo Vệ Pha: Mất Pha, Đảo Pha & Thứ Tự Pha Điện 3 Pha

Relay bảo vệ pha là thiết bị dùng để giám sát các điều kiện của nguồn điện 3 pha, đặc biệt là tình trạng mất pha, đảo pha và sai thứ tự pha. Khi phát hiện điều kiện nguồn không phù hợp với cài đặt hoặc yêu cầu của hệ thống, relay sẽ thay đổi trạng thái tiếp điểm ngõ ra để gửi tín hiệu điều khiển, cảnh báo hoặc ngắt mạch điều khiển tải.

Thiết bị này thường được sử dụng trong tủ điện điều khiển động cơ, máy bơm, máy nén khí, hệ thống HVAC và các máy móc sử dụng nguồn điện 3 pha. Tùy từng model, relay bảo vệ pha còn có thể tích hợp thêm chức năng giám sát quá áp, thấp áp hoặc lệch áp.

Khi nào cần dùng relay bảo vệ mất pha và đảo pha?

Đối với tải 3 pha, chất lượng và thứ tự của nguồn điện có ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình vận hành. Hai lỗi thường được quan tâm là mất pha và đảo pha. Bảo vệ mất pha được sử dụng cho những tải mà việc thiếu một pha có thể làm thiết bị hoạt động không đúng hoặc gây quá dòng ở các phần tử liên quan. Động cơ 3 pha là một ví dụ điển hình. Khi mất một pha, động cơ đang vận hành có thể tiếp tục quay nhưng điều kiện làm việc bị thay đổi, dòng điện ở các pha còn lại có thể tăng và dẫn đến quá nhiệt nếu không được bảo vệ phù hợp.

Ngoài động cơ, chức năng giám sát mất pha còn được sử dụng cho một số thiết bị sử dụng nguồn 3 pha khác, trong đó điều kiện nguồn không đầy đủ có thể ảnh hưởng đến hoạt động của thiết bị.

Bảo vệ đảo pha hoặc thứ tự pha đặc biệt cần thiết đối với các động cơ 3 pha có chiều quay được quy định. Khi thứ tự pha thay đổi, chiều quay của động cơ cũng thay đổi. Với máy bơm, máy nén, quạt hoặc các cơ cấu truyền động có yêu cầu chiều quay xác định, việc chạy sai chiều có thể làm thiết bị vận hành không đúng yêu cầu.

Relay bảo vệ thứ tự pha hoạt động như thế nào?

Relay bảo vệ pha giám sát các pha của nguồn điện được đưa vào thiết bị. Khi nguồn có đủ pha và đúng thứ tự pha theo điều kiện hoạt động của relay, tiếp điểm ngõ ra sẽ chuyển sang trạng thái cho phép mạch điều khiển vận hành. Khi relay phát hiện một điều kiện lỗi như mất pha hoặc sai thứ tự pha, tiếp điểm ngõ ra sẽ thay đổi trạng thái. Tiếp điểm này thường được đưa vào mạch điều khiển contactor hoặc thiết bị đóng cắt để ngăn không cho tải khởi động hoặc yêu cầu mạch điều khiển ngắt tải.

Điểm cần lưu ý là relay bảo vệ pha thường không trực tiếp đóng cắt công suất của động cơ. Relay cung cấp tín hiệu thông qua tiếp điểm điều khiển, còn contactor, MCCB hoặc thiết bị đóng cắt công suất đảm nhiệm việc đóng cắt tải theo thiết kế của tủ điện.

Vì sao động cơ 3 pha cần bảo vệ thứ tự pha?

Động cơ 3 pha có chiều quay phụ thuộc vào thứ tự của các pha cấp vào động cơ. Khi đổi vị trí hai pha, thứ tự pha bị thay đổi và chiều quay của động cơ cũng đảo theo. Điều này đặc biệt đáng lưu ý khi nguồn điện được đấu nối lại sau quá trình sửa chữa, thay thế thiết bị, bảo trì đường dây hoặc thay đổi nguồn cấp. Nếu không kiểm tra thứ tự pha, động cơ có thể quay ngược ngay khi được cấp điện.

Với những hệ thống yêu cầu chiều quay cố định, relay giám sát thứ tự pha có thể được đưa vào mạch điều khiển để ngăn contactor cấp điện cho động cơ khi thứ tự pha không đúng.

Relay bảo vệ pha thường giám sát những lỗi nào?

Tùy model, một relay giám sát nguồn 3 pha có thể được tích hợp một hoặc nhiều chức năng sau:

• Mất pha: phát hiện tình trạng một pha trong nguồn 3 pha bị mất.
• Đảo pha: phát hiện thứ tự pha không đúng theo điều kiện cài đặt của relay.
• Thấp áp: giám sát điện áp nguồn giảm xuống dưới ngưỡng thiết lập.
• Quá áp: giám sát điện áp nguồn vượt quá ngưỡng thiết lập.
• Lệch áp: giám sát sự chênh lệch điện áp giữa các pha, nếu model có hỗ trợ chức năng này.
• Thời gian trễ: một số model cho phép thiết lập thời gian delay trước khi relay tác động.

Không phải tất cả relay bảo vệ pha đều có đầy đủ các chức năng trên. Khi lựa chọn thiết bị, cần kiểm tra đúng mã sản phẩm và catalog của nhà sản xuất.

Supply Monitoring Series SM 500

Supply Monitoring Series SM 500 là dòng relay giám sát nguồn được sử dụng cho các ứng dụng cần theo dõi tình trạng nguồn điện. Theo nội dung tài liệu được cung cấp, thiết bị có các chức năng bảo vệ gồm mất pha, đảo pha, thấp áp, cao áp và lệch áp. Relay có thể được lắp trong mạch điều khiển để giám sát nguồn trước khi cho phép contactor hoặc thiết bị điều khiển tải hoạt động. Cách triển khai cụ thể phụ thuộc vào sơ đồ điều khiển của từng hệ thống.

Các chức năng được đề cập của SM 500

• Bảo vệ mất pha.
• Bảo vệ đảo pha, thứ tự pha.
• Bảo vệ thấp áp.
• Bảo vệ cao áp.
• Bảo vệ lệch áp, chênh áp.
• Chức năng delay timer.

Thông số kỹ thuật tham khảo của relay bảo vệ pha

Theo thông tin trong nội dung nguồn được cung cấp, một số thông số của bộ bảo vệ pha được ghi nhận như sau:

Thông số	Giá trị tham khảo
Nguồn cấp	1 pha và 3 pha 4 dây, 240 VAC
Tần số	50/60 Hz
Bảo vệ thấp áp	55 – 95%
Bảo vệ cao áp	Thông tin nguồn ghi “105 ~ 12”, cần kiểm tra lại catalog
Bảo vệ pha	Mất pha, đảo pha
Delay timer	0,5 – 15 giây
Nhiệt độ hoạt động	-15°C đến 55°C

Lưu ý: Giá trị bảo vệ cao áp trong nội dung nguồn được cung cấp đang bị thiếu hoặc sai định dạng (“105 ~ 12”). Vì vậy không nên sử dụng con số này để thiết lập relay khi chưa đối chiếu với catalog chính thức của đúng model.

Cách đưa relay bảo vệ pha vào mạch điều khiển

Relay được kết nối với nguồn cần giám sát và sử dụng tiếp điểm ngõ ra trong mạch điều khiển. Với hệ thống điều khiển động cơ, một cách triển khai phổ biến là đưa tiếp điểm cho phép của relay vào mạch điều khiển cuộn hút contactor. Khi nguồn 3 pha đạt điều kiện giám sát, relay cho phép mạch điều khiển hoạt động. Khi phát hiện mất pha hoặc sai thứ tự pha, relay thay đổi trạng thái tiếp điểm, từ đó ngăn hoặc ngắt mạch điều khiển contactor tùy theo sơ đồ được thiết kế.

Việc đấu dây phải căn cứ vào sơ đồ chân của đúng model relay. Không nên áp dụng một sơ đồ đấu dây cho mọi dòng relay vì vị trí chân nguồn, tiếp điểm thường đóng, thường mở và các ngõ vào giám sát có thể khác nhau giữa các sản phẩm.

Relay bảo vệ pha dùng cho những thiết bị nào?

Relay giám sát pha thường được cân nhắc trong các hệ thống sử dụng động cơ và tải 3 pha, chẳng hạn:

• Động cơ điện 3 pha.
• Máy bơm.
• Máy nén khí.
• Quạt công nghiệp.
• Hệ thống HVAC.
• Máy móc sản xuất sử dụng động cơ 3 pha.
• Các tủ điều khiển cần giám sát nguồn trước khi cho phép tải khởi động.

Đối với những hệ thống mà chiều quay của động cơ ảnh hưởng đến quá trình vận hành, nên đặc biệt quan tâm đến chức năng giám sát thứ tự pha. Với hệ thống yêu cầu kiểm soát cả chất lượng điện áp, có thể lựa chọn relay tích hợp thêm chức năng thấp áp, quá áp và lệch áp.

Chọn relay bảo vệ mất pha, đảo pha cần chú ý gì?

Không nên chỉ dựa vào tên gọi “relay bảo vệ mất pha” khi chọn thiết bị. Cần kiểm tra các thông tin sau:

• Điện áp và cấu hình nguồn mà relay hỗ trợ.
• Tần số nguồn 50 Hz hoặc 60 Hz.
• Có chức năng phát hiện thứ tự pha hay không.
• Có hỗ trợ thấp áp, quá áp và lệch áp hay không.
• Khoảng điều chỉnh ngưỡng bảo vệ.
• Khoảng thời gian delay.
• Số lượng và loại tiếp điểm ngõ ra.
• Sơ đồ đấu dây của đúng mã sản phẩm.
• Điều kiện nhiệt độ và môi trường lắp đặt.

Nếu relay được sử dụng để bảo vệ động cơ, cần phối hợp nó với các thiết bị bảo vệ khác trong tủ điện. Relay bảo vệ pha không thay thế hoàn toàn cho bảo vệ quá tải, ngắn mạch hoặc các chức năng bảo vệ chuyên dụng khác.

FAQ về relay bảo vệ pha

Relay bảo vệ mất pha có bảo vệ được động cơ 3 pha không?

Có. Relay bảo vệ mất pha có thể được đưa vào mạch điều khiển của động cơ 3 pha để phát hiện tình trạng mất pha và ngăn hoặc ngắt mạch điều khiển khi điều kiện nguồn không đạt yêu cầu. Tuy nhiên, relay bảo vệ pha không thay thế cho toàn bộ hệ thống bảo vệ động cơ. Việc bảo vệ động cơ cần được thiết kế kết hợp với thiết bị bảo vệ ngắn mạch, quá tải và các chức năng khác phù hợp với tải.

Đảo pha có làm động cơ 3 pha quay ngược không?

Có. Khi đổi thứ tự của hai trong ba pha cấp vào động cơ 3 pha, chiều quay của động cơ sẽ thay đổi. Vì vậy, relay giám sát thứ tự pha thường được sử dụng trong các hệ thống yêu cầu động cơ chỉ được phép chạy theo một chiều xác định. Đặc biệt cần lưu ý khi đấu nối lại nguồn sau sửa chữa, thay đổi đường dây hoặc thay thế thiết bị đóng cắt.

Relay bảo vệ pha có thay thế relay nhiệt không?

Không. Hai thiết bị đảm nhiệm các chức năng khác nhau. Relay bảo vệ pha tập trung vào việc giám sát điều kiện của nguồn điện như mất pha, thứ tự pha và tùy model có thể thêm thấp áp, quá áp hoặc lệch áp. Relay nhiệt chủ yếu được sử dụng để bảo vệ động cơ trước tình trạng quá tải kéo dài. Trong tủ điều khiển động cơ, hai loại bảo vệ này có thể được sử dụng kết hợp.

Mua relay bảo vệ pha và thiết bị điện công nghiệp

Điện Hạ Thế cung cấp các thiết bị điện công nghiệp và thiết bị điều khiển, bao gồm relay bảo vệ pha, thiết bị đóng cắt, contactor, relay nhiệt và các sản phẩm phục vụ tủ điện điều khiển.

Khi cần chọn relay bảo vệ mất pha, relay đảo pha hoặc relay giám sát nguồn 3 pha, nên cung cấp điện áp nguồn, số pha, loại tải và mã thiết bị cần thay thế để được đối chiếu đúng model.

Liên hệ: Ms Nhung – 0907 764 966 – www.dienhathe.com

---