Lỗi mất pha, lỗi mất kết nối động cơ ở biến tần: Nguyên nhân và cách xử lý hiệu quả

1. Giới thiệu chung

Biến tần đóng vai trò cực kỳ quan trọng trong việc điều khiển tốc độ và bảo vệ động cơ trong các hệ thống công nghiệp. Tuy nhiên, trong quá trình vận hành, biến tần có thể gặp phải một số lỗi kỹ thuật nghiêm trọng, trong đó có lỗi mất pha (Phase Loss) và lỗi mất kết nối động cơ (Motor Disconnection). Cả hai lỗi này đều có thể dẫn đến tình trạng ngừng hoạt động đột ngột, giảm hiệu suất làm việc hoặc gây hư hại cho động cơ nếu không được phát hiện và xử lý kịp thời.

2. Lỗi mất pha là gì?

Lỗi mất pha xảy ra khi một trong ba pha điện cấp cho biến tần hoặc từ biến tần ra động cơ bị ngắt, mất tín hiệu, dẫn đến mất cân bằng dòng điện hoặc không thể tạo ra mô-men quay đầy đủ cho động cơ.

2.1 Dấu hiệu nhận biết lỗi mất pha

• Biến tần báo lỗi “Phase Loss”, “PHL”, “L1/L2/L3 Loss”, “U/V/W Loss”, tùy theo hãng.

• Động cơ không quay hoặc quay yếu, giật cục.

• Có thể nghe tiếng hú bất thường từ động cơ.

• Hệ thống ngắt khẩn cấp sau vài giây khi phát hiện lỗi.

• Biến tần hiển thị dòng không cân bằng giữa các pha.

2.2 Nguyên nhân lỗi mất pha

• Mất pha từ nguồn điện lưới đầu vào: Một trong ba pha L1, L2 hoặc L3 mất điện hoặc tiếp xúc kém.

• Đường dây từ biến tần ra động cơ bị đứt hoặc lỏng đầu cos.

• Cầu đấu dây trong biến tần hoặc mô-đun đầu ra bị hỏng.

• Cầu chì bảo vệ pha bị cháy một pha.

• Sự cố hở mạch bên trong động cơ (cuộn dây bị đứt).

Xem thêm: Tổng hợp các lỗi thường gặp ở biến tần

3. Lỗi mất kết nối động cơ là gì?

Lỗi mất kết nối động cơ (Motor Disconnection, hay còn gọi là lỗi không phát hiện được động cơ) xảy ra khi biến tần không thể “thấy” hoặc phản hồi từ động cơ bị ngắt. Điều này thường được biến tần nhận biết qua tín hiệu phản hồi dòng, điện áp, hoặc trở kháng mạch không phù hợp.

3.1 Dấu hiệu nhận biết

• Mã lỗi: “Motor Disconnected”, “No Motor”, “Uu” hoặc “Motor Open”.

• Động cơ không khởi động dù biến tần đã cấp lệnh.

• Dòng điện đầu ra của biến tần gần như bằng 0 khi vận hành.

• Hệ thống tự động ngắt trong vòng vài giây.

• Có thể kèm theo lỗi mất pha hoặc lỗi dòng thấp.

3.2 Nguyên nhân

• Dây nối từ biến tần đến động cơ bị đứt hoàn toàn hoặc hở mạch.

• Cầu đấu dây bị tuột hoặc oxi hóa nặng.

• Mạch bảo vệ động cơ (Rơ-le, contactor) không đóng hoặc bị hỏng.

• Biến tần không nhận dạng được tải do trở kháng bất thường (động cơ hỏng cuộn).

• Sai cấu hình thông số biến tần (Auto-tuning chưa đúng).

4. Hậu quả nếu không xử lý kịp thời

• Cháy động cơ do hoạt động mất pha kéo dài.

• Cháy IGBT hoặc module công suất của biến tần do dòng không cân bằng.

• Hệ thống dừng hoạt động, ảnh hưởng đến sản xuất.

• Giảm tuổi thọ biến tần và động cơ do nhiệt sinh ra bất thường.

5. Cách kiểm tra và khắc phục lỗi mất pha, mất kết nối động cơ

5.1 Kiểm tra nguồn cấp

• Dùng đồng hồ đo điện áp kiểm tra đủ 3 pha tại đầu vào biến tần (L1, L2, L3).

• Kiểm tra cầu chì từng pha.

• Đo điện áp tại đầu ra U, V, W khi biến tần chạy – nếu mất 1 trong 3 pha, cần kiểm tra phần công suất (IGBT, relay...).

5.2 Kiểm tra dây kết nối từ biến tần đến động cơ

• Dùng đồng hồ VOM đo thông mạch để kiểm tra dây có đứt ngầm không.

• Kiểm tra tiếp điểm tại cầu đấu (cosse) ở đầu ra biến tần và đầu vào động cơ.

• Xem xét lại tiết diện dây – dây nhỏ quá dẫn đến nóng, đứt ngầm.

5.3 Kiểm tra động cơ

• Đo trở kháng 3 cuộn dây động cơ: nếu lệch nhau nhiều => động cơ lỗi.

• Quay thử động cơ bằng tay (với motor nhỏ) để cảm nhận có bị kẹt không.

• Nếu có thể, test động cơ với biến tần khác hoặc nguồn trực tiếp.

5.4 Kiểm tra cấu hình biến tần

• Kiểm tra lại thông số motor rated current, motor resistance, auto-tune.

• Reset thông số biến tần nếu nghi bị cài sai.

5.5 Thay thế linh kiện nếu cần

• Thay cáp động lực nếu bị đứt hoặc oxy hóa.

• Thay cầu chì, contactor, relay hỏng.

• Sửa biến tần hoặc thay mới nếu phần công suất bị lỗi nghiêm trọng.

6. Biện pháp phòng tránh lỗi mất pha và mất kết nối động cơ

7. Sơ đồ minh họa kiểm tra lỗi mất pha, mất kết nối

•  Kiểm tra điện áp từng pha từ nguồn → biến tần
•  Kiểm tra tín hiệu đầu ra biến tần
•  Kiểm tra dây và tiếp điểm
•  Kiểm tra động cơ bằng VOM và chạy thử

8. Kết luận

Lỗi mất pha và lỗi mất kết nối động cơ là hai lỗi điện phổ biến nhưng có thể gây hậu quả nghiêm trọng nếu không được xử lý kịp thời. Việc nắm vững các nguyên nhân, dấu hiệu nhận biết và quy trình kiểm tra – khắc phục sẽ giúp kỹ sư, nhân viên bảo trì xử lý nhanh chóng, tránh gián đoạn hoạt động sản xuất và bảo vệ thiết bị.

Hãy luôn duy trì lịch bảo trì định kỳ, theo dõi thông số vận hành của biến tần và đầu tư vào hệ thống điện ổn định để hạn chế tối đa các lỗi kỹ thuật này.