Aptomat chống giật là gì? Phân loại, cấu tạo và ứng dụng

Chu Văn An

Cầu dao chống giật là một phần không thể thiếu trong hệ thống điện từ dân dụng đến công nghiệp, giúp bảo vệ người dùng khỏi nguy cơ bị điện giật và ngăn ngừa các sự cố cháy nổ. Hãy cùng KTH ELECTRIC thảo luận chi tiết về cấu tạo, nguyên lý làm việc và ứng dụng thực tế của cầu dao chống va đập.

Khái niệm về cầu dao chống giật

Cầu dao chống giật hay còn gọi là cầu dao chống giật có khả năng phát hiện và xác định dòng điện rò rỉ, đồng thời ngắt ngay lập tức và tự động ngắt mạch điện để đảm bảo an toàn cho hệ thống điện. Dòng aptomat ngày càng phổ biến trong các nhà máy công nghiệp, nhà máy, trang trại, cao ốc văn phòng, chung cư và thậm chí cả gia đình. Cầu dao chống giật có cơ chế hoạt động nhạy bén, có thể đo chênh lệch dòng điện giữa hai chiều và nhanh chóng ngắt mạch khi phát hiện dòng điện rò rỉ, từ đó giúp ngăn ngừa tai nạn cháy nổ.

Cầu dao chống giật

Cấu trúc cầu dao chống giật

Thiết kế bên ngoài của cầu dao chống giật cũng giống như cầu dao thông thường nhưng kích thước lớn hơn một chút. Ngoài cần gạt, loại cầu dao này còn được trang bị nút kiểm tra (T) để kiểm tra chức năng vận hành. Nếu cầu dao tắt nguồn khi nhấn nút, điều đó cho thấy cầu dao vẫn hoạt động hiệu quả.

Cầu dao chống giật 1 pha 2 cực: Hai dây nối đất và dây dẫn điện dẫn vào máy biến dòng lõi hình xuyến. Nguyên lý làm việc tương tự như máy biến áp lõi hình xuyến. Cuộn sơ cấp có một vòng gồm hai dây lạnh chạy qua tâm máy biến áp, còn cuộn thứ cấp gồm hàng chục vòng dây. Máy biến áp có kích thước bằng một chiếc nhẫn.

Cầu dao chống giật 3 pha 4 cực: Cấu tạo tương tự cầu dao chống giật 1 pha nhưng dòng điện từ dây dẫn 3 pha sẽ đi qua tâm của máy biến dòng điện.

Thông số kỹ thuật CB chống sốc

Các thông số cơ bản của cầu dao chống giật được hiển thị trực tiếp ở mặt ngoài thiết bị, bao gồm:

• In: Dòng điện định mức. Khi dòng điện thực tế vượt quá giá trị này, cầu dao sẽ tự động mở.
• ∆n: Mức gián đoạn dòng điện rò rỉ. Các mức thường được sử dụng là 10mA và 30mA, cũng có thể được điều chỉnh thành 100mA, 300mA và 500mA. Nếu dòng rò vượt quá mức này, cầu dao sẽ ngắt mạch để bảo vệ.
• ôi: Điện áp hoạt động định mức của thiết bị.
• đơn vị chăm sóc đặc biệt: Dòng điện ngắt mạch ngắn mạch, biểu thị khả năng dòng điện tối đa mà các tiếp điểm bộ ngắt mạch có thể chịu được trong vòng 1 giây.
• Ái Hóa: Khả năng chịu được dòng điện ngắn mạch trong một khoảng thời gian nhất định.
• mạch tích hợp: Khả năng ngắt thực tế của máy cắt khi phát hiện sự cố, tính bằng %Icu.
• hiện hữu: Dòng điện khởi động, cho biết mức hiện tại mà thiết bị bắt đầu hoạt động.
• AF: Khung hiện tại. Giá trị AT/AF càng thấp thì cầu dao càng bền.
• Độ bền cơ/điện: Số lượng công tắc cơ và điện được phép sử dụng giúp đánh giá độ bền của thiết bị dựa trên từng loại công tắc.

Thông số chi tiết vui lòng xem: Tổng hợp và mô tả các ký hiệu, thông số trên aptomat

Nguyên lý làm việc của cầu dao chống giật

Hầu hết các cầu dao chống giật hiện nay đều hoạt động bằng cách so sánh dòng điện theo hai chiều. Cụ thể, dòng điện từ dây nóng truyền theo chiều ngược nhau qua và ngược lại dây nối đất (hoặc ngược lại, từ dây lạnh và quay trở lại dây nóng), khiến từ trường dao động mà chúng tạo ra trong lõi của máy biến dòng cũng chảy theo hướng ngược lại. Khi hai dòng điện này bằng nhau, hai từ trường thay đổi sẽ triệt tiêu lẫn nhau, dẫn đến điện áp đầu ra bằng 0 trên cuộn thứ cấp của máy biến dòng.

Nếu có dòng điện rò rỉ thì hai dòng điện sẽ không còn bằng nhau và từ trường biến đổi sinh ra trong lõi sẽ khác nhau. Điều này tạo ra dòng điện cảm ứng trong cuộn thứ cấp của máy biến dòng. Dòng điện này được đưa vào IC để kiểm tra xem nó có vượt quá mức an toàn hay không. Nếu dòng rò lớn hơn mức cho phép chẳng hạn như 30mA thì IC sẽ kích hoạt triac để cấp nguồn cho cầu dao của cầu dao.

Để phát hiện dòng điện rò lớn vài trăm mA, một số dòng điện trong mạch không sử dụng IC mà trực tiếp sử dụng lực điện từ sinh ra khi dòng điện chạy trong cuộn dây để đóng mạch.

Ngoài ra, một số mẫu máy cắt chống giật ELCB hoạt động theo nguyên lý khác và đo điện áp rò rỉ. Khi điện áp rò của ELCB đủ lớn sẽ khiến rơle bên trong bị hở mạch.

Phân loại máy cắt chống giật

Hiện nay có 3 dòng CB phổ biến dùng để chống điện giật là RCCB, RCBO và ELCB. Mỗi loại đều có thiết kế và chức năng riêng, phù hợp với những ứng dụng thực tế khác nhau.

Cầu dao chống giật RCCB

RCCB là cầu dao chỉ có chức năng chống điện giật. Nó giúp ngăn ngừa sự cố rò rỉ điện trong hệ thống điện và bảo vệ sức khỏe người sử dụng. RCCB thường được kết nối phía sau cầu dao chính hoặc trực tiếp với thiết bị điện.

Cầu dao chống giật RCBO

RCBO là cầu dao kết hợp chức năng MCB (cầu dao chống quá tải) và RCCB (bảo vệ chống điện giật), có thể ngăn chặn cả dòng điện quá tải và dòng rò. Một số loại RCBO còn được trang bị nút kiểm tra để kiểm tra hoạt động của thiết bị.

Cầu dao chống giật ELCB

ELCB là cầu dao chống giật dạng khối tích hợp chức năng bảo vệ quá tải của MCCB và chức năng chống giật của RCCB. Từ nguyên lý làm việc, ELCB phát hiện dòng điện rò bằng cách so sánh dòng điện đầu ra và dòng điện trở về. ELCB thường được lắp đặt ở đầu mạch điện chính, mạch điện trong nhà và các thiết bị như máy nước nóng.

Ứng dụng thực tế của máy cắt chống giật

Cầu dao chống giật 1 pha sẽ so sánh sự khác biệt giữa dòng điện chạy qua đường dây 2 pha và dây trung tính, trong khi cầu dao chống giật 3 pha sẽ so sánh dòng điện chạy qua đường dây 3 pha và dây trung tính. Nếu chênh lệch giữa các dòng điện này vượt quá mức cho phép thì cầu dao sẽ tự động cắt. Các ngưỡng dòng rò phổ biến bao gồm 10mA, 30mA, 100mA, 300mA, 500mA, v.v.

Dây CB chống giật không chỉ giúp nâng cao độ an toàn cho hệ thống điện mà được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực, bao gồm:

• Điện gia dụng: bảo vệ an toàn cho các thiết bị điện, chống rò rỉ dòng điện qua công tắc, ổ cắm, tránh tai nạn điện giật cho người sử dụng. Loại cầu dao chống giật tốt nhất dùng trong gia đình là RCBO hay còn gọi là cầu dao chống giật vì tính linh hoạt, gọn nhẹ và giá thành rẻ.
• Điện thi công: đảm bảo an toàn lao động và chủ động ngắt nguồn điện khi rò rỉ, quá tải, đặc biệt trong môi trường ẩm ướt hoặc trời mưa bão nhằm giảm thiểu rủi ro cho người lao động.
• Điện công nghiệp: Bảo vệ các thiết bị điện quan trọng trong nhà máy, đảm bảo an toàn cho người lao động, hạn chế các rủi ro như tai nạn cháy nổ, duy trì hoạt động sản xuất ổn định.

Hướng dẫn lựa chọn và lắp đặt cầu dao chống giật

Để chọn được cầu dao chống giật phù hợp cho ngôi nhà, bạn cần nhớ một số yếu tố quan trọng. Đầu tiên, bạn cần xác định loại aptomat. Nếu bạn chỉ cần chức năng chống giật thì có thể chọn RCCB. Tuy nhiên, nếu bạn muốn một thiết bị có khả năng bảo vệ quá tải, ngắn mạch thì ELCB hoặc RCBO sẽ là lựa chọn hợp lý. Cả hai loại đều có tính năng bảo vệ hoàn chỉnh, RCBO còn có khả năng ngắt mạch trong trường hợp đoản mạch.

Xem thêm: Cách nhận biết CB chống giật, chống rò rỉ

Ngoài ra, việc lựa chọn số pha, số cực cũng rất quan trọng. Cầu dao chống giật 3 pha 4 cực thích hợp cho hệ thống điện 3 pha có đường dây 3 pha và 1 dây trung tính. Ngoài ra, nếu bạn có hệ thống điện 1 pha thì sẽ cần đến cầu dao chống giật 1 pha 2 cực, phù hợp với nguồn điện 1 pha 1 pha nóng và 1 pha lạnh.

Khi chọn định mức dòng điện, điều quan trọng cần lưu ý là định mức dòng điện của RCBO và ELCB thường được chọn cao hơn giống như các cầu dao truyền thống. Tuy nhiên, đối với RCCB, bạn có thể chọn dòng điện định mức bằng dòng điện hệ thống tùy theo yêu cầu sử dụng.

Sau khi lắp đặt, điều quan trọng là phải kiểm tra ngay cầu dao chống giật để đảm bảo thiết bị hoạt động tốt. Ngoài ra, bạn nên thực hiện kiểm tra định kỳ ít nhất mỗi tháng một lần để đảm bảo thiết bị vẫn hoạt động hiệu quả và an toàn.

Khi sử dụng lưu ý không lắp cầu dao chống giật ở những nơi ẩm ướt như nhà tắm, khu giặt ủi hay ngoài trời vì thiết bị rất nhạy cảm và dễ bị ảnh hưởng bởi độ ẩm. Ví dụ, khi lắp đặt cầu dao chống sốc máy nước nóng, hãy đặt thiết bị bên ngoài cửa phòng tắm thay vì bên trong phòng. Nếu cầu dao chống giật bạn sử dụng không có chức năng ngắt quá tải, hãy mắc nối tiếp cầu dao chống giật sau cầu dao chính để đảm bảo an toàn cho toàn bộ hệ thống điện trong nhà.

Chi tiết xem: Hướng dẫn đấu nối cầu dao chống giật 1 pha và 3 pha

Các thương hiệu sản xuất cầu dao chống giật trên thị trường

Trên thị trường có rất nhiều thương hiệu cầu dao chống giật uy tín, chất lượng. Dưới đây là một số thương hiệu phổ biến để bạn tham khảo:

• Cầu dao chống giật Schneider

• Cầu dao chống giật LS

KTH ELECTRIC hiện đang phân phối dòng máy cắt chống giật LS Electric chính hãng với mức chiết khấu lên tới 47% gồm RCCB LS, RCBO LS và ELCB LS.

• Cầu dao điện chống giật BTB

KTH ELECTRIC hiện đang phân phối chính hãng dòng CB chống sốc điện BTB bao gồm RCCB BTB, RCBO BTB và ELCB BTB với mức chiết khấu cao.

• Cầu dao chống giật hiện đại

KTH ELECTRIC hiện đang phân phối chính hãng dòng CB chống sốc Hyundai Electric, bao gồm RCBO Hyundai và ELCB Hyundai với mức chiết khấu cao.

• Cầu dao chống giật Mitsubishi

KTH ELECTRIC hân hạnh là đại lý cấp 1 chuyên phân phối các dòng thiết bị ngắt mạch chống sốc chính hãng với mức chiết khấu cao nhất thị trường. Vui lòng liên hệ 0904.99.88.77 Nhận báo giá nhanh nhất và thử tư vấn miễn phí của chúng tôi!