12-09-2025
Khởi động từ là gì? Phân biệt khởi động từ và contactor
Khởi động từ là một tổ hợp công tắc bằng điện từ, hoạt động để khởi động động cơ điện có tải lớn một cách an toàn. Bộ khởi động động cơ từ xuất hiện rất nhiều trong cách hệ thống điện 3 pha có sử dụng động cơ. Trong thực tế, bộ thiết bị này dễ bị nhầm lẫn với contactor. Tổng hợp kiến thức về khởi động từ bao gồm các thành phần, nguyên lý hoạt động, cách phân biệt với contactor và ứng dụng sẽ có trong bài viết sau từ BTB Electric.
Khởi động từ là gì?
Khởi động từ hay bộ khởi động động cơ (magnetic starter – motor starter) là một công tắc điện từ có chức năng khởi động và dừng động cơ. Thiết bị này đảm bảo động cơ chạy trong ngưỡng an toàn, bảo vệ động cơ khỏi tình trạng quá tải. Khi đóng điện qua bộ khởi động động cơ, dòng điện đi qua tiếp điểm để tới động cơ. Khi gặp sự cố, tiếp điểm bên trong tách ra để ngắt dòng điện.
Khởi động từ thường được cài đặt và điều khiển qua các nút, núm vặn trên bề mặt. Trong những hệ thống điện hiện đại, có thể điều khiển khởi động từ từ xa hoặc tự động qua PLC.
Cấu tạo của khởi động từ
Bộ khởi động từ bao gồm contactor và rơ le quá tải là hai thành phần chính, các thành phần phụ là mạch điều khiển và mạch tự duy trì.
Contactor
Contactor là thành phần quan trọng nhất của khởi động từ, đồng thời thường hay bị nhầm lẫn với bộ thiết bị này. Contactor hoạt động theo nguyên lý điện từ, có cuộn coil nằm bên trong. Khi có dòng điện chạy qua cuộn coil, từ trường được sinh ra và hút tiếp điểm bên trong contactor với nhau để cho phép dòng điện chạy qua. Khi không có dòng điện, cuộn hút sẽ nhả tiếp điểm ra.
Contactor không trực tiếp bảo vệ động cơ mà cần kết hợp với rơ le nhiệt để ngắt điện khi phát hiện quá tải. Chức năng của contactor là đóng ngắt mạch điện công suất cao với tần suất đóng ngắt liên tục.
Rơ le quá tải
Rơ le quá tải là thành phần bảo vệ của bộ khởi động từ. Chức năng chính của relay quá tải là theo dõi dòng điện của động cơ, phát hiện quá tải điện và ngắt mạch. Có 2 loại rơ le dùng cho khởi động từ là rơ le nhiệt và rơ le điện tử:
- Rơ le nhiệt: Tương tác với dòng điện quá tải qua cơ chế nhiệt để ngắt mạch.
- Rơ le điện tử: Tương tác với dòng quá tải bằng vi xử lý hiện đại, có thời gian phản ứng nhanh hơn rơ le nhiệt.
Mạch điều khiển
Bộ khởi động từ sử dụng mạch điều khiển với hai nút nhấn – nút khởi động động cơ và nút dừng động cơ. Các nút này kết nối với điện áp điều khiển để kích hoạt cuộn coil trong contactor.
Nút khởi động là công tắc tạm thời, chỉ đóng mạch để khởi động động cơ khi được nhấn. Nút dừng là dạng công tắc thường đóng, khi nhấn sẽ làm dừng động cơ.
Mạch tự duy trì
Khi nhấn nút khởi động cho bộ khởi động, động cơ không nhận được nguồn điện trực tiếp. Thay vào đó, contactor được cấp điện và cấp điện cho động cơ, tạo ra mạch tự duy trì. Cơ chế này giúp động cơ tiếp tục chạy sau khi nhả nút khởi động. Contactor vẫn tiếp tục hoạt động sau đó.
Nguyên lý hoạt động của khởi động từ
Khởi động từ có nguyên lý hoạt động tương đối đơn giản. Khi nhấn nút khởi động trên mạch, tín hiệu điện truyền tới cuộn coil của contactor. Cuộn coil hút tiếp điểm để cho phép dòng điện chạy đến động cơ.
Trong quá trình điều khiển động cơ, rơ le giám sát dòng điện đang vận hành. Nếu công suất động cơ vượt quá định mức, rơ le sẽ ngắt, làm mở mạch và dừng động cơ. Cơ chế này giúp bảo vệ động cơ khỏi hư hỏng do dòng điện quá tải sinh nhiệt. Trong nhiều hệ thống phức tạp có thể bổ sung bộ điều khiển PLC để điều khiển động cơ thông qua áp suất, độ ẩm hay thời gian.
Xem thêm: Sơ đồ 14 mạch khởi động từ đơn – khởi động từ kép chi tiết
So sánh khởi động từ và contactor
Contactor (công tắc tơ) thường xuyên bị nhầm lẫn với khởi động từ. Trong thực tế contactor là thành phần chính của bộ khởi động từ với nhiệm vụ đóng ngắt mạch điện. Cơ chế cho phép dòng điện chạy qua của contactor chính là cơ chế đóng ngắt mạch điện của khởi động từ.
Contactor có ứng dụng chính là đóng ngắt mạch điện, tuy nhiên không có chức năng bảo vệ khi quá tải hay ngắn mạch xảy ra. Ngược lại khởi động từ vì có thêm thành phần là rơ le quá tải sẽ có chức năng này. Do vậy khởi động từ có nhiều chức năng hơn, tính ứng dụng cao hơn contactor.
Đọc thêm về magnetic contactor – contactor điện từ
Lợi ích khi sử dụng bộ khởi động từ
Lợi ích lớn nhất khi sử dụng bộ khởi động từ cho động cơ là bảo vệ động cơ trước tình trạng quá tải và ngắn mạch. Thiết bị sẽ ngắt điện vào động cơ khi dòng điện vượt quá giới hạn. Điều này giúp động cơ hoạt động ổn định, kéo dài tuổi thọ, hạn chế hư hỏng.
Bộ khởi động từ có thể được điều khiển từ xa, cho phép vận hành linh hoạt và tập trung theo hệ thống. Do vậy khởi động từ rất phù hợp với hệ thống điện công nghiệp phức tạp, công suất cao. Bên cạnh đó có thể tích hợp các hệ thống điều khiển tự động cho bộ thiết bị này.
Việc sử dụng khởi động từ sẽ tăng cường thêm một lớp an toàn trong điều khiển động cơ và rộng hơn là toàn hệ thống. Bộ khởi động động cơ ngăn động cơ tự khởi động lại sau khi mất điện, ngăn ngừa các sự cố nguy hiểm bất ngờ.
Xem thêm: Hướng dẫn chi tiết đấu nối khởi động từ 3 pha và 1 pha
Ứng dụng của khởi động từ trong công nghiệp
Khởi động từ thường được sử dụng cho máy móc công nghiệp có công suất 5HP (3.7kW) trở lên. Một số ứng dụng của khởi động từ hiện nay là:
- Điều khiển thiết bị điện công nghiệp như máy cắt, máy tiện, tay robot, băng tải, máy bơm, động cơ,…
- Điều khiển máy cưa, máy phay, máy mài,.. trong chế biến gỗ.
- Sử dụng cho hệ thống HVAC quản lý máy nén và quạt thông gió.
Khởi động từ là tổ hợp thiết bị điều khiển động cơ, trong đó bao gồm contactor và rơ le quá tải. Sử dụng bộ khởi động từ cho phép động cơ hoạt động trong ngưỡng an toàn trước các rủi ro về mạch điện.
BTB Electric cung cấp các thiết bị cho bộ khởi động từ, bao gồm contactor và rơ le nhiệt với tính tương thích cao. Tham khảo hai dải sản phẩm tại:
