Đọc hiểu và đấu nối sơ đồ rơ le nhiệt chuẩn kỹ thuật

Trong các hệ thống tủ điện công nghiệp và dây chuyền sản xuất, động cơ bị quá tải dẫn đến cháy nổ là một trong những sự cố tốn kém nhất. Để ngăn chặn tình trạng này, rơ le nhiệt (Thermal Overload Relay) ra đời như một “lá chắn” bảo vệ đắc lực. Tuy nhiên, việc trang bị thiết bị này chỉ thực sự phát huy tác dụng khi kỹ thuật viên nắm rõ sơ đồ rơ le nhiệt và biết cách đấu nối mạch điều khiển chính xác.

Bài viết này sẽ hướng dẫn bạn cách đọc hiểu bản vẽ và thực hành lắp đặt thiết bị này một cách chuẩn xác, an toàn, dễ áp dụng ngay cả với những người mới tiếp xúc với tủ điện.

I. Rơ le nhiệt là gì? Tại sao cần hiểu rõ sơ đồ rơ le nhiệt?

Rơ le nhiệt là một thiết bị đóng cắt tự động, có chức năng ngắt mạch điện khi dòng điện vượt quá mức cho phép, giúp bảo vệ động cơ không bị hỏng hóc do quá tải. Rơ le nhiệt hoạt động dựa trên nguyên lí sự co dãn vì nhiệt của các thanh lưỡng kim. Khi dòng điện tăng cao sinh ra nhiệt lớn, thanh kim loại sẽ cong lại, đẩy các tiếp điểm hở ra và ngắt dòng điện.

Việc đọc hiểu bản vẽ đấu nối là kỹ năng bắt buộc đối với thợ kỹ thuật, người trực tiếp lắp ráp chế tạo máy hay các chủ xưởng muốn tự kiểm tra hệ thống. Nếu đấu nối sai, rơ le sẽ không thể kích hoạt chức năng ngắt mạch khi có sự cố, hoặc gây ra tình trạng nhảy chập chờn, ảnh hưởng nghiêm trọng đến tiến độ sản xuất.

II. Các tiếp điểm rơ le nhiệt quan trọng cần nhớ

Trước khi đi vào sơ đồ tổng thể, chúng ta cần nhận biết đúng các ký hiệu và chân cắm trên thiết bị. Một rơ le nhiệt tiêu chuẩn sẽ được chia thành hai phần chính:

1.Mạch động lực 

Đây là đường đi của dòng điện công suất lớn cấp trực tiếp cho động cơ. Trên sơ đồ, chúng thường được ký hiệu là:

• Đầu vào: L1, L2, L3 (hoặc 1, 3, 5) – thường được cắm nối tiếp thẳng vào ngõ ra của Contactor.
• Đầu ra: T1, T2, T3 (hoặc 2, 4, 6) – các dây này sẽ được đấu thẳng xuống động cơ điện (Motor).

2. Mạch điều khiển 

Đây là phần cốt lõi trong mạch điện, quyết định việc ngắt điện khi có sự cố. Các tiếp điểm rơ le nhiệt này bao gồm:

• Tiếp điểm NC (Thường đóng): Ký hiệu là 95 – 96. Trong điều kiện bình thường, dòng điện sẽ đi qua hai chân này. Chúng thường được đấu nối tiếp với cuộn hút của Contactor. Khi quá tải, tiếp điểm 95-96 mở ra, ngắt điện Contactor, từ đó dừng động cơ.
• Tiếp điểm NO (Thường mở): Ký hiệu là 97 – 98. Bình thường hai chân này không thông mạch. Khi rơ le nhảy do quá tải, 97-98 sẽ đóng lại. Chân này thường dùng để nối ra đèn báo lỗi (đèn vàng/đỏ) hoặc còi báo động trên mặt tủ điện.

III. Phân tích chi tiết các sơ đồ rơ le nhiệt phổ biến

Trong thực tế thi công tự động hoá, rơ le nhiệt rất hiếm khi đứng một mình mà luôn đi kèm với Contactor để tạo thành bộ khởi động từ. Dưới đây là 2 dạng bản vẽ thông dụng nhất:

Đối với các động cơ 3 pha trong băng tải, máy bơm công nghiệp hay máy nén khí, sơ đồ rơ le nhiệt 3 pha được thiết kế như sau:

1. Phần động lực: Nguồn điện 3 pha đi qua Aptomat (MCCB/MCB) -> đi vào 3 chân L1, L2, L3 của Contactor -> từ 3 chân T1, T2, T3 của Contactor kết nối thẳng vào L1, L2, L3 của rơ le nhiệt -> ngõ ra T1, T2, T3 của rơ le nối xuống động cơ 3 pha.
2. Phần điều khiển: Nguồn điều khiển đi qua nút nhấn OFF (thường đóng), sau đó qua nút nhấn ON (thường mở) và đi vào cuộn dây A1 của Contactor. Tuy nhiên, trước khi về chân trung tính (A2), mạch sẽ được đấu nối tiếp qua tiếp điểm 95-96 của rơ le.

Cách hoạt động: Nếu động cơ kẹt trục khiến dòng điện tăng vọt, rơ le tác động làm tiếp điểm 95-96 mở ra. Lúc này cuộn dây Contactor mất điện, lập tức nhả các tiếp điểm động lực L1-T1, L2-T2, L3-T3 ra, cứu động cơ khỏi nguy cơ bốc cháy.

IV. Hướng dẫn cách đấu rơ le nhiệt thực tế vào tủ điện

Để biến bản vẽ thành hệ thống chạy thực tế trong xưởng, thợ kỹ thuật cần làm theo các bước hướng dẫn cách đấu rơ le nhiệt chuẩn sau:

• Bước 1: Gắn chặt 3 thanh đồng (chân cắm L1, L2, L3) của rơ le vào ngõ ra (T1, T2, T3) của Contactor. Siết chặt ốc để tránh hiện tượng đánh lửa do tiếp xúc kém.
• Bước 2: Đấu dây động cơ vào 3 ngõ ra T1, T2, T3 phía dưới cùng.
• Bước 3: Ở mạch điều khiển, nối dây từ chân cuộn hút Contactor (A2) sang chân 95 của rơ le. Chân 96 còn lại đấu về dây trung tính (N) của nguồn điều khiển.
• Bước 4: Nếu tủ điện có đèn báo lỗi màu vàng, trích một dây nguồn (L) vào chân 97, dây từ chân 98 nối ra bóng đèn. Nửa còn lại của bóng đèn nối về trung tính (N).
• Bước 5: Chỉnh dòng bảo vệ (nút vặn trên mặt thiết bị). Thông thường, nên vặn vạch chỉ thị bằng đúng dòng định mức của động cơ (In) hoặc lớn hơn một chút (khoảng 1.05 x In).

V. Kinh nghiệm chọn mua và lưu ý khi lắp đặt

Việc hiểu đúng hệ thống điện là cần thiết, nhưng chọn đúng thiết bị cũng quan trọng không kém. Hãy nhớ rằng rơ le nhiệt có độ trễ nhất định (do cần thời gian để kim loại nóng lên). Vì thế, nó chỉ dùng để bảo vệ quá tải, KHÔNG thể dùng để bảo vệ ngắn mạch. Bạn bắt buộc phải trang bị thêm Aptomat cho hệ thống.

Khi mua sắm, nên chọn thiết bị bảo vệ và Contactor cùng một hãng sản xuất (ví dụ: cùng hãng LS, Schneider, hoặc Shihlin) để các ngàm cắm khớp với nhau hoàn toàn về mặt cơ khí.

VI. Kết luận

Việc nắm vững sơ đồ rơ le nhiệt và nguyên lý hoạt động của các tiếp điểm là yêu cầu bắt buộc để thiết kế, lắp ráp và vận hành các hệ thống tủ điện công nghiệp an toàn. Một sai sót nhỏ trong quá trình đấu nối mạch điều khiển cũng có thể khiến thiết bị mất đi khả năng bảo vệ, dẫn đến nguy cơ cháy chập động cơ và làm gián đoạn nghiêm trọng tiến độ của dây chuyền sản xuất.

Hy vọng qua những phân tích thực tế trên, các kỹ thuật viên, thợ điện và chủ xưởng đã có thêm cơ sở vững chắc để tự tin thao tác, kiểm tra và khắc phục sự cố trên hệ thống của mình.

Nếu bạn đang tìm kiếm các giải pháp bảo vệ động cơ tối ưu, tư vấn thiết kế tủ điện chuẩn kỹ thuật hoặc cần nguồn cung cấp các dòng rơ le nhiệt, thiết bị đóng cắt chính hãng, Tự động hoá Toàn Cầu luôn sẵn sàng đồng hành cùng bạn. Với đội ngũ kỹ sư thực chiến dày dặn kinh nghiệm, chúng tôi không chỉ phân phối thiết bị điện – tự động hoá chất lượng mà còn hỗ trợ khách hàng tư vấn giải pháp chuyên sâu và sát với thực tế nhà máy nhất.

Liên hệ ngay với Tự động hoá Toàn Cầu để nhận báo giá thiết bị đóng cắt và các giải pháp điều khiển với mức chiết khấu tốt nhất thị trường!

• Hotline Zalo miền Bắc: 0961.320.333 
• Hotline Zalo miền Nam: 0981.810.800
• Website: tudonghoatoancau.com
• Facebook: Tự động hóa Toàn Cầu

Câu hỏi thường gặp về sơ đồ rơ le nhiệt

1. Làm sao để phân biệt mạch động lực và mạch điều khiển trên sơ đồ rơ le nhiệt?

Trên bản vẽ, mạch động lực chứa các chân cắm chính L1, L2, L3 (cấp nguồn vào) và T1, T2, T3 (đưa xuống động cơ) chịu dòng tải lớn. Trong khi đó, mạch điều khiển sử dụng các tiếp điểm phụ 95-96 (thường đóng – NC) và 97-98 (thường mở – NO) với tiết diện dây nhỏ để đóng ngắt tín hiệu dòng điều khiển.

2. Tại sao trong sơ đồ rơ le nhiệt, chân 95-96 luôn đấu nối tiếp với cuộn hút Contactor?

Tiếp điểm 95-96 ở trạng thái thường đóng. Khi đấu nối tiếp trên bản vẽ mạch điều khiển, dòng điện sẽ luôn đi qua nó để cấp nguồn duy trì cho cuộn hút Contactor. Nếu xảy ra sự cố quá tải, rơ le tác động làm chân 95-96 mở ra, ngắt điện Contactor và lập tức tách động cơ khỏi lưới điện để bảo vệ.

3. Chân 97-98 trên sơ đồ rơ le nhiệt được thiết kế để làm gì?

Chân 97-98 là cặp tiếp điểm thường mở . Trên sơ đồ đấu nối tủ điện thực tế, cặp chân này được sử dụng riêng cho mạch cảnh báo. Khi rơ le nhiệt nhảy do quá tải, chân 97-98 lập tức đóng lại, truyền dòng điện ra mặt tủ để thắp sáng đèn báo lỗi màu vàng hoặc kích hoạt còi hú báo động cho người vận hành.

4. Nhìn vào sơ đồ rơ le nhiệt, đấu sai tiếp điểm điều khiển sẽ gây ra hậu quả gì?

Nếu đấu nhầm nguồn cuộn hút vào chân 97-98 thay vì 95-96, hệ thống sẽ không thể khởi động động cơ ở trạng thái bình thường. Nguy hiểm nhất là trường hợp đấu tắt, bỏ qua hoàn toàn việc đưa mạch điều khiển qua tiếp điểm 95-96. Khi đó, rơ le nhiệt chỉ nóng lên mà không thể ngắt điện mạch chính, làm mất hoàn toàn chức năng bảo vệ chống quá tải.