Trong các hệ thống điều khiển công nghiệp hiện đại, từ PLC, HMI, cảm biến, relay trung gian, van điện từ hay các module mở rộng đều cần nguồn 24V để hoạt động ổn định. Tuy nhiên, nhiều người thường lựa chọn nguồn dựa trên kinh nghiệm hoặc ước lượng, dẫn đến tình trạng quá tải, sụt áp hoặc giảm tuổi thọ thiết bị.
Vậy cách tính công suất nguồn 24V như thế nào để đảm bảo hệ thống vận hành ổn định và có dự phòng hợp lý? Hãy cùng tìm hiểu chi tiết trong bài viết dưới đây.
1. Tại sao cần tính công suất nguồn 24V?
Việc tính toán chính xác công suất nguồn mang lại nhiều lợi ích:
- Đảm bảo thiết bị hoạt động ổn định.
- Tránh tình trạng nguồn bị quá tải.
- Hạn chế lỗi khởi động hoặc reset PLC, HMI.
- Tăng tuổi thọ bộ nguồn.
- Dễ dàng mở rộng hệ thống trong tương lai.
- Tiết kiệm chi phí đầu tư thiết bị.
Nếu chọn nguồn có công suất quá nhỏ, hệ thống có thể hoạt động không ổn định khi nhiều thiết bị cùng vận hành. Ngược lại, chọn nguồn quá lớn sẽ làm tăng chi phí đầu tư không cần thiết.
2. Công thức tính công suất nguồn 24V
Công suất của nguồn điện được tính theo công thức:
P = U × I
Trong đó:
- P: Công suất (W)
- U: Điện áp (V)
- I: Dòng điện (A)
Đối với nguồn 24VDC: P = 24 × I
Từ đó có thể tính ngược: I = P ÷ 24
Ví dụ:
- Nguồn 24V- 5A
- Công suất = 24 × 5 = 120W
Như vậy bộ nguồn này có khả năng cung cấp tối đa 120W.
3. Các bước tính công suất nguồn 24V cho hệ thống
Bước 1: Liệt kê toàn bộ thiết bị sử dụng nguồn 24V
Đầu tiên cần thống kê tất cả thiết bị tiêu thụ điện trong tủ điều khiển như:
- PLC
- HMI
- Module I/O
- Cảm biến
- Relay trung gian
- Van điện từ
- Bộ điều khiển nhiệt độ
- Bộ truyền thông
- Bộ mã hóa Encoder
Mỗi thiết bị đều có thông số dòng điện hoặc công suất được ghi trên catalogue của nhà sản xuất.
Bước 2: Xác định dòng điện tiêu thụ của từng thiết bị
Ví dụ một hệ thống gồm:
| Thiết bị | Dòng tiêu thụ |
| PLC | 0.5A |
| HMI | 0.8A |
| 10 cảm biến | 0.2A |
| 5 relay trung gian | 0.15A |
| 2 van điện từ | 1.2A |
Tổng dòng điện: I = 0.5 + 0.8 + 0.2 + 0.15 + 1.2 = 2.85A
Bước 3: Tính công suất yêu cầu
Áp dụng công thức: P = 24 × 2.85 = 68.4W
Hệ thống cần tối thiểu khoảng 68W công suất nguồn.
Bước 4: Bổ sung hệ số dự phòng
Trong thực tế không nên sử dụng nguồn ở mức tải tối đa liên tục.
Thông thường nên dự phòng từ:
- 20% – 30% đối với hệ thống đơn giản.
- 30% – 50% đối với hệ thống có nhiều tải đóng cắt.
Ví dụ: 68.4W × 1.3 = 88.92W
Khi đó nên lựa chọn nguồn có công suất khoảng 100W.
4. Cách chọn công suất nguồn 24V theo dòng điện
Một số mức nguồn phổ biến hiện nay:
| Nguồn 24V | Công suất |
| 24V – 1A | 24W |
| 24V – 2A | 48W |
| 24V – 3A | 72W |
| 24V – 5A | 120W |
| 24V – 10A | 240W |
| 24V – 20A | 480W |
| 24V – 40A | 960W |
Dựa vào tổng dòng tải và hệ số dự phòng, người dùng có thể lựa chọn bộ nguồn phù hợp.
5. Những tải cần lưu ý khi tính nguồn 24V
Van điện từ
Van điện từ thường tiêu thụ dòng điện lớn khi đóng hoặc mở. Nhiều trường hợp một van có thể tiêu thụ từ 5W đến 15W, thậm chí cao hơn đối với các dòng van công suất lớn.
Relay trung gian
Mỗi cuộn relay tuy chỉ tiêu thụ dòng nhỏ nhưng khi số lượng relay nhiều vẫn tạo thành tải đáng kể.
Module mở rộng PLC
Các module Analog, truyền thông hoặc điều khiển chuyển động thường tiêu thụ nhiều điện năng hơn module Digital thông thường.
Thiết bị khởi động đồng thời
Nếu nhiều tải cùng đóng điện trong một thời điểm, dòng khởi động có thể cao hơn dòng định mức. Do đó cần tính thêm hệ số dự phòng để tránh nguồn bị sụt áp.
6. Tiêu chí lựa chọn nguồn 24V công nghiệp
Khi lựa chọn nguồn cho tủ điện công nghiệp, nên ưu tiên các yếu tố:
- Hiệu suất chuyển đổi cao.
- Có bảo vệ quá tải.
- Có bảo vệ ngắn mạch.
- Chống quá áp.
- Hoạt động ổn định trong môi trường công nghiệp.
- Thương hiệu uy tín và dễ thay thế.
Nếu bạn đang tìm kiếm bộ nguồn 24VDC chất lượng cao cho tủ điện công nghiệp, PLC, HMI, cảm biến hay hệ thống điều khiển tự động, Kỹ Thuật Vô Cực là đơn vị cung cấp các dòng nguồn WEHO chính hãng với đầy đủ dải công suất đáp ứng nhiều nhu cầu ứng dụng khác nhau.
Nguồn WEHO được nhiều kỹ sư lựa chọn nhờ những ưu điểm nổi bật:
- Điện áp đầu ra ổn định 24VDC.
- Hiệu suất chuyển đổi cao, tiết kiệm điện năng.
- Tích hợp bảo vệ quá tải, quá áp và ngắn mạch.
- Thiết kế nhỏ gọn, dễ lắp đặt
- Hoạt động bền bỉ trong môi trường công nghiệp.
- Phù hợp cho PLC, HMI, cảm biến, relay, van điện từ và nhiều thiết bị tự động hóa khác.
Đội ngũ kỹ thuật của Kỹ Thuật Vô Cực sẵn sàng hỗ trợ khách hàng lựa chọn công suất nguồn phù hợp với từng hệ thống, tránh lãng phí chi phí đầu tư và đảm bảo hệ thống vận hành ổn định lâu dài.
Liên hệ ngay để được tư vấn chi tiết!
—————-
CÔNG TY TNHH KỸ THUẬT VÔ CỰC
Website: kythuatvc.com
Hotline: 098.554.0011
Email: giaiphapkythuatvc@gmail.com
Youtube: https://www.youtube.com/@kythuatvocuc
Địa chỉ: Dự án Bình Minh Glaxy, số 586 phố Bích Hoà, xã Bình Minh, TP. Hà Nội
Chi nhánh 1: Số 29, Đường số 12, Khu phố 2, phường Hiệp Bình, TP. Hồ Chí Minh
Chi nhánh 2: B1 khu TĐC Chiến Thắng, Khu Vực Thạnh Lợi, Phường Hưng Phú, Tp Cần Thơ
