Aptomat chống sét: Nguyên lý hoạt động và phân loại

Chu Văn An

Cầu dao chống sét là thiết bị quan trọng giúp bảo vệ các thiết bị, hệ thống điện khỏi nguy cơ bị sét đánh trong mùa mưa. Vậy thiết bị này hoạt động như thế nào và được phân loại như thế nào? Tìm hiểu thêm về KTH ELECTRIC trong bài viết.

Bộ ngắt mạch bảo vệ đột biến là gì?

Để hiểu rõ về cầu dao chống sét, trước tiên bạn cần hiểu rõ sự nguy hiểm của sét đánh.

Sét lan truyền có nghĩa là khi sét đánh vào bất kỳ vị trí nào trong bán kính 2 km tính từ tâm sét sẽ tạo ra cảm ứng điện từ, ảnh hưởng đến dây điện, vật kim loại và đường truyền dữ liệu, gây hư hỏng hoặc cháy nổ. Sét đánh là hiện tượng cực kỳ nguy hiểm, có thể gây hư hỏng hệ thống điện dân dụng, công nghiệp và các công trình công cộng.

Cầu dao chống sét hay còn gọi là cầu dao chống sét là loại cầu dao điện dùng để bảo vệ hệ thống điện khỏi điện áp tăng đột ngột do sét đánh. Cầu dao chống sét có khả năng phát hiện sự khác biệt về dòng điện. Khi xảy ra dòng điện đột biến, cầu dao sẽ tự động ngắt điện để bảo vệ hệ thống.

Về thiết kế, hình dáng của cầu dao chống sét rất giống với cầu dao thông thường. Tuy nhiên, thiết bị không có lẫy bật/tắt mà thay vào đó có nút kiểm tra để kiểm tra hoạt động của cầu dao.

Cầu dao chống sét thường được đặt ở đầu nguồn điện để dẫn trực tiếp dòng điện cao thế xuống đất, giảm thiểu tác động của sét đánh lên hệ thống chính. Ngoài ra, dây CB này còn có chức năng khử nhiễu sét để bảo vệ các thiết bị điện khỏi tình trạng quá tải, quá áp hoặc cháy nổ.

Nguyên lý làm việc của cầu dao chống sét

Nguyên lý làm việc của cầu dao chống sét dựa trên nguyên lý mạch bảo vệ. Thông thường, sét có thể xuyên qua các tòa nhà theo những cách sau:

• Thông qua anten phát…
• Thông qua các dây cáp treo và dây trần (dây điều khiển đèn, dây điện, dây điện thoại, đường truyền dữ liệu nổi).
• thông qua cáp thông tin liên lạc ngầm.
• thông qua cáp giữa các thiết bị.
• thông qua các mạch điện (AC và DC).
• Thông qua hệ thống nối đất và các điểm nối đất chung.
• qua vỏ bảo vệ của thiết bị.

Khi hệ thống bị sét đánh, cầu dao sẽ trực tiếp cắt tia sét, sau đó truyền năng lượng điện do sét truyền đến phần nối đất thông qua dây chống sét song song. Ngoài ra, cầu dao còn triệt tiêu tiếng ồn do sét thông qua các bộ lọc và bảo vệ các thiết bị điện khỏi những hư hỏng như quá áp, quá tải, cháy nổ, v.v.

Nói một cách đơn giản hơn, khi xảy ra sét đánh, cầu dao chống sét sẽ truyền dòng điện dọc theo vị trí ổ cắm đến các thiết bị điện cắm vào ổ cắm. Nếu điện áp tăng nhưng vẫn nằm trong giới hạn, thiết bị sẽ truyền thêm dòng điện vào dây nối đất của ổ cắm. Các dây này chạy song song với dây trung tính và dây dẫn điện, giúp dẫn điện mà không làm hỏng thiết bị điện.

Tuổi thọ của cầu dao chống sét thường khoảng 3-5 năm theo khuyến cáo của nhà sản xuất. Tuy nhiên, sau khi bị sét đánh, Joules của thiết bị sẽ giảm dẫn đến khả năng bảo vệ của hệ thống mỗi khi bị sét đánh đều giảm. Vì vậy, các thiết bị chống sét nên được thay thế sau 2 năm để đảm bảo hiệu quả bảo vệ cao nhất.

Đọc thêm: Cầu dao bảo vệ quá tải: Nguyên lý làm việc và ứng dụng

Cầu dao chống sét được phân loại theo số pha

Hiện nay trên thị trường có 2 loại cầu dao chống sét là: 1 cực, 1 pha và 3 cực, 3 pha.

Cầu dao chống sét 1 cực 1 pha

Cầu dao chống sét 1 cực, 1 pha có thể phóng dòng xung sét từ 8kA đến 65kA, đảm bảo hiệu quả bảo vệ cao nhất cho các thiết bị điện khỏi quá tải hoặc cháy nổ do sét đánh. Đây là thiết bị phổ biến trong hệ thống điện gia đình vì nó bảo vệ con người và các thiết bị điện khi sét truyền tới nguồn điện.

Cầu dao chống sét 3 cực 3 pha

Cầu dao chống sét ba pha ba cực thường được sử dụng để bảo vệ mạch khỏi quá tải và ngắn mạch một cách hiệu quả. Thiết bị này có chức năng đóng/cắt mạch khi có sét đánh. Thiết bị này thường được làm bằng nhựa chống cháy, cho phép hoạt động lâu dài trong cả hệ thống điện gia dụng và công nghiệp.

Thương hiệu CB chống sét tốt nhất

Cầu dao chống sét Schneider

Cầu dao chống sét thương hiệu Schneider kết hợp với bộ phận lọc và triệt tiêu EMI/RFI giúp giảm thiểu thiệt hại do sét gây ra cho các thiết bị điện. Một số mã cầu dao chống sét Schneider xuất sắc có thể kể đến: Schneider EZ9L33745, Schneider EZ9L33720, Schneider EZ9L33145, Schneider EZ9L33120… Ưu điểm của cầu dao chống sét Schneider là thiết kế nhỏ gọn, chắc chắn, bền bỉ và dễ sử dụng nên được sử dụng rộng rãi trong hệ thống chống sét cho các thiết bị điện trong tòa nhà, khu công nghiệp, viễn thông, khu công nghiệp.

Cầu dao chống sét ABB

ABB cung cấp 2 dòng sản phẩm chống sét cơ bản: mã chống sét gián tiếp OVRHLD, OVRHTE và mã chống sét trực tiếp OVR T1 T2. Sản phẩm được thiết kế để bảo vệ hệ thống điện khỏi các xung đột biến quá điện áp nhất thời do sét đánh trực tiếp và gián tiếp và hiện tượng chuyển mạch lưới. Đối với hệ thống năng lượng mặt trời và năng lượng gió, ABB còn cung cấp các thiết bị chống sét chuyên dụng đáp ứng yêu cầu bảo vệ đối với điện áp một chiều cao (mặt trời) và điện áp đỉnh lặp lại (tua bin gió). Người dùng có thể lựa chọn rất đa dạng các dòng sản phẩm chống sét của ABB như: Khối bảo vệ đột biến Chống sét 240VAC 1P+N 30KA Chống sét 240/415VAC 3P+N 30KA Chống sét 240VAC 1P+N 40KA Chống sét 240VAC 1P+N 50KA

Cầu dao chống sét Panasonic

Panasonic cung cấp dòng sản phẩm cầu dao chống sét BBDT2321BV, có điện áp định mức 230V, điện áp hoạt động tối đa 320V, dòng phóng điện chống sét lên tới 20kA, giúp bảo vệ hiệu quả dòng sét đi vào nguồn điện. Thiết bị có tính năng tắt nguồn nhanh chóng giúp chuyển nguồn điện sang vị trí khác một cách an toàn. Từ đó, hạn chế nguy cơ sét lan sang các thiết bị điện trong nhà. Thiết bị chống sét Panasonic có hai chế độ hiển thị trạng thái trong quá trình hoạt động giúp người dùng dễ dàng kiểm tra và thay thế kịp thời. Khi hiển thị màu xanh nghĩa là thiết bị đang ở trạng thái bảo vệ các thiết bị điện. Khi hiển thị màu này nghĩa là thiết bị đã hỏng và cần được thay thế.

Đọc thêm: Cầu dao đảo chiều là gì? Phân loại và ứng dụng thực tế

Câu hỏi thường gặp về Bộ ngắt mạch bảo vệ chống sét

Câu hỏi 1: Cầu dao thông thường có thể chống sét đánh trực tiếp được không?

hồi đáp: Về lý thuyết, cầu dao là một thiết bị bảo vệ điện dùng để ngắt mạch điện khi xảy ra sự cố về điện trong hệ thống điện như quá tải, ngắn mạch, mất cân bằng.

Sét đánh trực tiếp là hiện tượng sét đánh trực tiếp vào hệ thống điện hoặc công trình, gây ra dòng điện lớn và nhiệt độ cao. Bộ ngắt mạch không được thiết kế để xử lý và chịu được các sự kiện sét đánh trực tiếp này.

Tuy nhiên, ABB đã mô phỏng tác động của sét đánh trực tiếp (sóng xung 10/350) trong phòng thí nghiệm và tạo ra cầu dao bảo vệ chống sét trực tiếp OVR T1 T2. Vì vậy, để chống sét đánh trực tiếp, bạn có thể lựa chọn cầu dao chống sét của thương hiệu nổi tiếng này.

Câu hỏi 2: Hệ thống chống sét hiệu quả gồm những thành phần nào?

hồi đáp: Một hệ thống chống sét toàn diện thường bao gồm: hệ thống chống sét ngoại vi (ổ cắm sét, cột thu lôi, dây dẫn sét, hệ thống dẫn sét), hệ thống chống sét trong nhà (dây chống sét, ống đồng chống sét và thiết bị chống sét bổ sung), cầu chì chống sét, nối đất chống sét, điện trở nối đất và thiết bị bảo vệ quá tải (MCB, RCBO)…

Vấn đề là chi phí lắp đặt hệ thống này khá cao nên tùy vào mục đích sử dụng và quy mô của hệ thống mà có thể lựa chọn loại cầu dao chống sét phù hợp.

Để đảm bảo an toàn trong mùa mưa gió, đặc biệt trong điều kiện thời tiết phức tạp như hiện nay, việc trang bị cho mỗi hệ thống điện cầu dao chống sét là giải pháp hữu hiệu để bảo vệ hệ thống và các thiết bị điện. Bạn nên chọn thương hiệu nổi tiếng và đại lý uy tín để mua cầu dao chống sét. Không nên chọn cầu dao chống sét nổi. Tuy giá thành có thể rẻ hơn nhưng khả năng bảo vệ thiết bị lại không được đảm bảo.

Chúng tôi sẽ tiếp tục cập nhật thêm các thông tin liên quan đến aptomat: https://etinco.vn/tin-tuc/kien-thuc/kien-thuc-cb/. Chúng tôi mời bạn đọc nó.