Thang máy dùng điện mấy pha? Câu trả lời là thang máy gia đình có thể dùng điện 1 pha (220V) hoặc điện 3 pha (380V), trong đó nguồn 3 pha là tiêu chuẩn tối ưu nhất. Nguồn 1 pha phù hợp nhà phố cải tạo không xin được điện 3 pha. Ngược lại, điện 3 pha giúp thang vận hành êm hơn 30% và bền bỉ hơn. Kỹ sư FujiKi phân tích chi tiết giải pháp cho từng trường hợp ngay dưới đây.
Bản chất động cơ thang máy không hộp số hiện đại 100% là động cơ xoay chiều 3 pha đồng bộ nam châm vĩnh cửu. Khi dùng điện 1 pha dân dụng 220V, hệ thống bắt buộc phải qua biến tần VFD chuyên dụng để nghịch lưu nắn dòng thành điện xoay chiều 3 pha cấp cho motor hoạt động.
Lựa chọn nguồn điện 1 pha hay 3 pha ảnh hưởng trực tiếp đến công suất và độ êm của thang máy.
Thang máy dùng điện mấy pha trong thực tế công trình
Trong thực tế lắp đặt thang máy hiện nay, các công trình dân dụng sử dụng nguồn điện 1 pha 220V hoặc nguồn điện 3 pha 380V tùy theo điều kiện hạ tầng của điện lực khu vực. Nguồn điện 1 pha 220V lấy trực tiếp từ công tơ sinh hoạt gia đình, rất tiện lợi cho những ngôi nhà trong ngõ sâu khó xin hạ trạm 3 pha.
Tuy nhiên, dòng điện 1 pha bị giới hạn công suất động cơ máy kéo ở mức 1.5 kW đến 2.2 kW, chỉ phù hợp tải trọng nhỏ từ 250 kg đến 350 kg. Đối với công trình tải trọng lớn từ 450 kg đến 1000 kg hoặc nhà từ 5 tầng trở lên, nguồn điện 3 pha 380V là tiêu chuẩn kỹ thuật bắt buộc để đảm bảo an toàn vận hành.
So sánh chi tiết thang máy điện 1 pha và điện 3 pha
Để giúp chủ nhà có cái nhìn trực quan trước khi quyết định phương án cấp nguồn, bảng so sánh dưới đây tổng hợp các thông số kỹ thuật cốt lõi giữa hai hệ thống điện:
| Tiêu chí kỹ thuật | Thang máy điện 1 pha (220V) | Thang máy điện 3 pha (380V) | Mức độ ổn định | Khuyến nghị từ FujiKi |
|---|---|---|---|---|
| Điện áp định mức | 1 pha 220V – 50Hz (2 dây) | 3 pha 380V – 50Hz (4 dây) | Điện 3 pha khỏe hơn | Ưu tiên 3 pha nếu công trình xin được nguồn |
| Tải trọng hỗ trợ | Tối đa 250 kg – 350 kg (2 – 4 người) | Linh hoạt 300 kg – 1000 kg (4 – 13 người) | 3 pha chịu tải vượt trội | Nhà đông người bắt buộc dùng nguồn 3 pha |
| Công suất máy kéo | Nhỏ, khoảng 1.5 kW – 2.2 kW | Lớn, từ 2.4 kW đến trên 5.5 kW | 3 pha chạy êm hơn 30% | Động cơ 3 pha vận hành mát và bền bỉ hơn |
| Chi phí đầu tư ban đầu | Tiết kiệm chi phí xin cấp điện mới | Chi phí xin cấp điện 3 pha khoảng 10 – 20 triệu | Bù lại tuổi thọ cao | Khoản đầu tư 3 pha rất xứng đáng về lâu dài |
| Độ ổn định nguồn điện | Dễ bị sụt áp giờ cao điểm sinh hoạt | Nguồn công nghiệp cực kỳ ổn định | Không lo ngắt thang | 1 pha cần lắp thêm ổn áp tự động Lioa |
Nhìn vào bảng so sánh, điện 3 pha rõ ràng mang lại ưu thế vượt trội về hiệu năng và tuổi thọ thiết bị. Tuy nhiên, điện 1 pha vẫn là phương án cứu cánh hoàn hảo cho các công trình nhà ở trung tâm đô thị không thể kéo thêm đường dây trung thế.
Hệ thống thang máy tải trọng lớn bắt buộc sử dụng nguồn điện 3 pha công nghiệp 380V.
Cơ chế biến tần VFD xử lý nguồn điện 1 pha cho thang máy
Nhiều gia chủ băn khoăn làm sao điện 1 pha 220V lại có thể quay được động cơ thang máy. Câu trả lời nằm ở bộ biến đổi tần số chuyên dụng (VFD – Variable Frequency Drive). Đây là trung tâm điều khiển chuyển hóa năng lượng thông minh trong tủ điện thang máy.
Nguyên lý chuyển đổi nguồn điện 1 pha 220V sang 3 pha
Khi cấp nguồn 1 pha 220V vào tủ điều khiển, biến tần thực hiện chu trình chỉnh lưu chuyển đổi dòng điện xoay chiều AC thành dòng điện một chiều DC qua cầu diode và hệ thống tụ lọc công suất lớn. Sau đó, mạch nghịch lưu IGBT phát xung điều chế độ rộng (PWM) biến đổi dòng DC thành dòng xoay chiều 3 pha giả lập có tần số và điện áp thay đổi liên tục.
Nhờ cơ chế này, motor thang máy nhận được nguồn cấp 3 pha cân bằng để sinh ra từ trường quay đồng bộ. Quá trình khởi động diễn ra mượt mà, triệt tiêu dòng khởi động cực đại gấp 5 – 7 lần so với việc đóng điện trực tiếp.
Hiện tượng sụt áp giờ cao điểm và cách khắc phục
Nhược điểm lớn nhất của nguồn điện sinh hoạt 1 pha là hiện tượng sụt áp nghiêm trọng vào khung giờ cao điểm từ 18h đến 21h tối, khi các hộ gia đình đồng loạt bật điều hòa và bếp từ. Điện áp lưới có thể giảm sâu từ 220V xuống chỉ còn 170V – 180V.
Khi điện áp tụt dưới ngưỡng bảo vệ cài đặt trong biến tần, hệ thống an toàn sẽ tự động kích hoạt chế độ khóa thang khẩn cấp (Undervoltage Fault) để bảo vệ mạch công suất. Để khắc phục triệt để, Kỹ sư FujiKi khuyến nghị lắp đặt thêm bộ ổn áp tự động Lioa công suất 10kVA – 15kVA dành riêng cho đường điện thang máy.
Dây cấp nguồn cho thang máy 1 pha cần dùng dây đồng ruột mềm tiết diện tối thiểu 2x10mm² hoặc 2x16mm² dẫn trực tiếp từ sau công tơ tổng lên phòng máy, không đi chung với aptomat chiếu sáng hay ổ cắm sinh hoạt trong nhà để tránh hiện tượng sụt áp dòng tức thời.
Gia đình yên tâm di chuyển khi hệ thống nguồn điện thang máy được đấu nối đúng tiêu chuẩn an toàn.
Tiêu chuẩn thang máy dùng điện mấy pha theo quy định an toàn
Tiêu chuẩn thang máy dùng điện mấy pha được quy định chặt chẽ trong Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN 02:2019/BLĐTBXH về an toàn lao động đối với thang máy gia đình và tiêu chuẩn TCVN 6395:2008. Các văn bản này quy định rõ hệ thống điện thang máy phải có dây tiếp địa bảo vệ PE riêng biệt với điện trở nối đất không vượt quá 4 Ohm.
Ngoài ra, tủ điều khiển bắt buộc tích hợp rơ le bảo vệ mất pha, đảo pha và lệch pha tự động ngắt điện khi nguồn cấp gặp sự cố. Tiêu chuẩn cũng yêu cầu hệ thống cứu hộ tự động khi mất điện (ARD) sử dụng bộ lưu điện ắc quy độc lập, tự động đưa cabin về tầng gần nhất và mở cửa cho người ra ngoài an toàn.
Lưu ý khi chọn thang máy dùng điện mấy pha cho nhà cải tạo
Lưu ý khi chọn thang máy dùng điện mấy pha là gia chủ nên kiểm tra kỹ hạ tầng cấp điện trước khi đặt sản xuất cơ khí cabin. Nếu điều kiện khu vực cho phép, việc nộp đơn xin cấp điện 3 pha phục vụ sinh hoạt tại điện lực quận huyện là phương án kinh tế và bền vững nhất.
Thủ tục xin cấp điện 3 pha hiện nay khá nhanh chóng, chỉ cần căn cước công dân và hợp đồng mua bán thang máy. Trong trường hợp bất khả kháng phải dùng điện 1 pha, bạn nên chọn cấu hình tải trọng 300 kg – 350 kg và lắp biến tần Fuji chuyên dụng để bảo vệ động cơ.
Giải pháp ổn áp và chống lệch pha cho thang máy dùng điện mấy pha fuji
Thang máy dùng điện mấy pha fuji luôn được các kỹ sư tích hợp đầy đủ bộ bảo vệ nguồn cao cấp ngay trong tủ điều khiển vi xử lý. Đối với nguồn điện 3 pha, rơ le giám sát điện áp kỹ thuật số liên tục kiểm tra thứ tự pha và độ cân bằng điện áp giữa các pha, ngăn chặn nguy cơ cháy cuộn dây stato motor.
Đối với hệ thống dùng điện 1 pha, FujiKi thiết kế cổng chờ kết nối ổn áp Lioa hoặc Standa chuyên dụng. Mạch biến tần Fuji Frenic-Lift chịu được dải dao động điện áp rộng, bảo đảm thang máy vận hành êm ái, bền bỉ và không bị gián đoạn sinh hoạt của cả gia đình.
