Aptomat 3 pha: Nguyên lý làm việc, phân loại và ứng dụng

Chu Văn An

Aptomat được chia thành nhiều loại với chức năng khác nhau. Cầu dao ba pha được sử dụng cho dòng điện ba pha và là một trong hai loại bảng mạch được sử dụng phổ biến hiện nay. Vậy cấu tạo và nguyên lý làm việc của máy cắt ba pha như thế nào? Nó được sử dụng như thế nào trong thực tế? Trong bài viết này, KTH ELECTRIC sẽ giải đáp những câu hỏi trên.

Bộ ngắt mạch ba pha là gì?

Máy cắt ba pha là dòng máy cắt được sử dụng trong hệ thống điện ba pha 380V. Cầu dao ba pha được thiết kế để bảo vệ hệ thống điện khỏi các sự cố như đoản mạch, quá tải hoặc rò rỉ, từ đó giúp giảm thiểu rủi ro cho người sử dụng và thiết bị. Loại cầu dao này cho dòng điện chạy qua 3 dây nóng và tùy theo ứng dụng có thể gắn 1 dây lạnh.

Cầu dao ba pha chủ yếu được chia thành hai loại dựa trên số cực: cầu dao ba cực (3P) và cầu dao bốn cực (4P). Nhờ khả năng bảo vệ toàn diện, aptomat ba pha được sử dụng phổ biến trong các nhà máy, tòa nhà, trạm biến áp và hệ thống điện công nghiệp… nhằm đảm bảo vận hành ổn định và an toàn.

Cấu tạo máy cắt ba pha

Cầu dao ba pha thường gồm 1 tiếp điểm, trong đó có 1 tiếp điểm tĩnh và 1 tiếp điểm động, có nhiệm vụ đóng/mở nguồn điện ba pha trong trường hợp quá tải hoặc ngắn mạch. Ngoài ra còn có các thành phần khác như:

• Bộ phận dẫn động cắt: Chịu trách nhiệm kích hoạt cơ chế ngắt điện khi phát hiện quá tải, đoản mạch hoặc các sự cố về điện khác.
• Hộp chữa cháy hồ quang: Giúp dập tắt hồ quang nhanh chóng khi cầu dao ngắt điện, giảm nguy cơ cháy nổ.
• Móc bảo vệ: Là thành phần giúp bảo vệ Aaptomat khỏi các tác nhân bên ngoài như bụi bẩn, độ ẩm hay tác động vật lý.

Nguyên lý làm việc của máy cắt ba pha

Sau đây là các nguyên tắc chung và mạch ngắt mạch ba pha:

• Bảo vệ quá tải (MCB, RCBO, MCCB, ELCB): Sử dụng dải lưỡng kim. Khi dòng điện vượt quá mức cho phép, dải sẽ uốn cong lên trên và kích hoạt cầu dao. Cơ cấu này có độ trễ để tránh bị vấp do dòng điện khởi động cao.
• Bảo vệ ngắn mạch (MCB, MCCB, RCBO): Dựa vào cuộn dây điện từ, khi dòng điện tăng đột ngột, lực hút mạnh sẽ kích hoạt hệ thống nhả tức thời để cắt ngay nguồn điện và bảo vệ thiết bị.
• Chống điện giật/chống rò điện (RCCB, RCBO, ELCB): Sử dụng cảm biến dòng rò, khi độ lệch giữa dòng pha và dòng trung tính vượt quá ngưỡng an toàn, cầu dao sẽ tự động cắt nguồn điện.

Xem thêm: Máy cắt một pha: cấu tạo, phân loại và cách đấu dây tiêu chuẩn

Cách phân loại máy cắt ba pha

Phân loại theo số cực

Máy cắt ba pha ba cực (3P) được thiết kế gồm 3 cực, mỗi cực nối vào một pha của hệ thống điện. Loại này thường được sử dụng trong các hệ thống không cần dây trung tính và chủ yếu sử dụng trong công nghiệp có tải trọng lớn.

Trong khi đó, cầu dao ba pha bốn cực (4P) có 4 cực, gồm 3 dây pha và 1 dây trung tính, giúp cân bằng điện áp và bảo vệ toàn diện hơn. Loại máy cắt này được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống điện công nghiệp lớn đòi hỏi độ ổn định và an toàn cao.

Phân loại theo chức năng

Dòng máy cắt ba pha bao gồm: máy cắt vỏ đúc ba pha, máy cắt vỏ đúc ba pha bốn cực, RCCB ba pha bốn cực, máy cắt rò rỉ ba pha ba cực, máy cắt rò rỉ ba pha bốn cực và RCBO ba pha bốn cực.

• Bộ ngắt mạch thu nhỏ ba pha: Bộ ngắt mạch thu nhỏ bảo vệ chống quá tải và ngắn mạch và thường được sử dụng trong các hệ thống điện dân dụng và công nghiệp nhỏ.
• Máy cắt vỏ nhựa ba pha: Bộ ngắt mạch chặn có thể chịu được dòng điện lớn hơn và bảo vệ chống quá tải và ngắn mạch trong công nghiệp.
• RCCB ba pha: CB được sử dụng để ngăn chặn rò rỉ và là cầu dao khi phát hiện dòng điện rò rỉ.
• RCBO ba pha: RCCB và MCB kết hợp với chức năng bảo vệ quá tải, ngắn mạch và dòng rò.
• Máy cắt dòng rò ba pha: CB ngăn ngừa rò rỉ và bảo vệ con người khỏi nguy cơ bị điện giật.

Sắp xếp theo thương hiệu

Aptomat ba pha được sản xuất bởi nhiều thương hiệu khác nhau trên thị trường hiện nay nhằm đáp ứng nhiều nhu cầu khác nhau, từ hệ thống công nghiệp lớn đến dân dụng. Dưới đây là ba phân khúc thị trường chính theo thương hiệu:

• Lĩnh vực công nghệ cao và hiệu suất vượt trội – Schneider, ABB, Mitsubishi: Đây là những thương hiệu hàng đầu với công nghệ tiên tiến, độ bền và chất lượng vượt trội. Dùng cho các hệ thống công nghiệp lớn, cơ sở hạ tầng quan trọng và các dự án có tiêu chuẩn kỹ thuật nghiêm ngặt. Giá cao nhưng hiệu suất ổn định.
• Khu vực ứng dụng tiêu chuẩn và linh hoạt – LS, BTB Electric, Hyundai, Panasonic: Với độ tin cậy cao, hiệu suất ổn định và chi phí hợp lý, nó đáp ứng nhu cầu công nghiệp, thương mại và dân dụng. Sản phẩm ở phân khúc này đảm bảo an toàn, chất lượng mà không có giá thành quá đắt.
• Phân khúc thị trường phổ biến và tối ưu hóa chi phí – Chint, Trung Quốc: Được thiết kế để cung cấp các giải pháp điện kinh tế phù hợp cho công trình dân dụng và các hệ thống nhỏ. Giá cả cạnh tranh và dễ dàng tiếp cận nhưng cần cân nhắc khi sử dụng trong môi trường có yêu cầu tải trọng và độ bền cao hơn.

Xem thêm: Cầu dao hai pha: Cấu tạo, nguyên lý làm việc và ứng dụng

Ứng dụng của máy cắt ba pha

Máy cắt ba pha được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực để bảo vệ và quản lý hệ thống điện:

Trong công nghiệp: Máy cắt ba pha là thiết bị không thể thiếu trong hệ thống điện công suất lớn, giúp bảo vệ thiết bị, đảm bảo vận hành an toàn.

• Được lắp đặt trong các tủ điện tổng hợp và tủ điều khiển trong các nhà máy, xí nghiệp để chống quá tải, ngắn mạch.
• Bảo vệ hệ thống điện trạm biến áp và đảm bảo an toàn cho lưới điện trung và hạ thế.
• Dùng trong máy nén khí, máy gia công kim loại, máy ép nhựa và động cơ công suất lớn.

Trong giao thông vận tải: Máy cắt ba pha đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ hệ thống điện của xe điện và trạm sạc xe điện.

• Dùng trong tàu điện, xe buýt điện nhằm đảm bảo an toàn cho hệ thống điện và hành khách.
• Được lắp đặt tại các trạm sạc xe điện, nó giúp ngăn ngừa tình trạng quá tải, tai nạn cháy nổ và đảm bảo quá trình sạc ổn định.

Trong lĩnh vực thương mại: Máy cắt ba pha được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống điện thương mại phức tạp.

• Được lắp đặt trong các tòa nhà cao tầng, trung tâm thương mại để điều khiển, bảo vệ nguồn điện.
• Dùng trong các nhà hàng, khách sạn nhằm đảm bảo an toàn cho các bếp ăn công suất lớn, điều hòa, thang máy.

Khía cạnh dân sự: Mặc dù ít phổ biến hơn, nguồn điện tự động ba pha vẫn được sử dụng trong một số ngôi nhà có hệ thống điện đặc biệt.

• Ứng dụng trong nhà với máy điều hòa không khí công suất lớn, máy bơm nước mạnh mẽ hoặc thang máy gia đình.
• Đảm bảo an toàn cho hệ thống điện khi làm việc với nhiều thiết bị có công suất lớn.

KTH ELECTRIC là nhà phân phối chính thức các loại máy cắt ba pha chính hãng của các thương hiệu nổi tiếng như LS Electric, Mitsubishi, Hyundai, BTB Electric và Schneider Electric. Chúng tôi cam kết cung cấp các sản phẩm chất lượng cao, đảm bảo an toàn và hiệu suất cho hệ thống điện. Để biết thêm chi tiết và thắc mắc, vui lòng liên hệ với KTH ELECTRIC.

Mời bạn tham khảo một số dòng sản phẩm aptomat LS 3 pha được KTH ELECTRIC chính thức phân phối: