RCCB là gì? Cấu tạo, tác dụng và nguyên lý làm việc

Chu Văn An

Sự gia tăng các thiết bị điện đồng nghĩa với việc tăng nguy cơ gặp phải các sự cố về điện, đặc biệt là rò rỉ điện. Trong trường hợp này, RCCB là giải pháp an toàn và hiệu quả có thể bảo vệ bạn khỏi các mối nguy hiểm tiềm ẩn về điện. Vậy RCCB là gì, cấu tạo và ứng dụng của nó? Trong bài viết này, KTH ELECTRIC sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn!

Khái niệm RCCB là gì?

RCCB (Residual Current Circuit Breaker) hay còn gọi là cầu dao ngắt dòng điện dư là cầu dao có nhiệm vụ bảo vệ hệ thống điện khỏi nguy cơ rò rỉ. Nguyên lý làm việc của RCCB là phát hiện dòng điện rò qua RCD (thiết bị dòng điện dư). Khi phát hiện dòng điện rò rỉ bất thường, RCCB sẽ tự động ngắt mạch điện để đảm bảo an toàn cho người sử dụng và giảm thiểu nguy cơ bị điện giật, cháy nổ do đoản mạch.

Hiện nay có 2 loại RCCB chính theo cấu trúc điện cực:

• RCCB 1 pha 2 cực: Thường được sử dụng trong hệ thống điện 1 pha 220V, chủ yếu lắp đặt tại các cửa hàng dân dụng, dân dụng và văn phòng. Kiểu cấu trúc này bao gồm một cặp cực LN, được nối trực tiếp với đường pha và đường trung tính.
• RCCB 3 pha 4 cực: sử dụng trong hệ thống điện 3 pha 380V, phù hợp cho các công trình công nghiệp, nhà máy, xí nghiệp. Loại này được thiết kế 3 cực L (dây pha) và 1 cực N (dây trung tính) giúp bảo vệ hệ thống điện công suất lớn.

RCCB được lắp đặt sau cầu dao bảo vệ quá tải nhằm đảm bảo sự kết hợp của nhiều giải pháp bảo vệ hệ thống điện.

Tìm hiểu thêm về RCBO – Dòng sản phẩm cầu dao chống đột biến kế thừa cấu trúc và chức năng của RCCB.

Kết cấu RCCB

Thiết kế kết cấu của RCCB có hai phần chính:

• Cầu dao: Đây là bộ phận cơ khí có nhiệm vụ ngắt mạch điện khi phát hiện dòng điện rò rỉ vượt quá mức an toàn. Khi phát hiện rò rỉ, RCCB sẽ tự động cắt nguồn điện bất kể dòng điện tải.
• Máy dò dòng rò: Máy biến dòng (máy biến dòng hình xuyến) được sử dụng để đo và phát hiện sự khác biệt giữa dòng pha và dòng trung tính. Nếu chênh lệch lớn hơn giới hạn định mức (chẳng hạn như 30mA, 100mA), RCCB sẽ ngay lập tức kích hoạt cơ chế tắt nguồn.

RCCB hoạt động như thế nào

Khi dòng điện đi qua RCCB, dòng điện pha (L) và dòng trung tính (N) sẽ chạy qua lõi biến dòng hình xuyến. Nếu hệ thống hoạt động bình thường thì tổng dòng điện sẽ cân bằng. Nhưng nếu xảy ra dòng điện rò rỉ, sự mất cân bằng này sẽ kích hoạt rơle điện từ bên trong RCCB, ngay lập tức cắt mạch điện để đảm bảo an toàn. Nguyên lý làm việc của RCCB có thể chia thành hai trường hợp sau:

• Trường hợp 1: Khi dòng điện đầu ra và dòng điện trở lại bằng nhau

Trong điều kiện hoạt động bình thường, dòng điện chạy vào hệ thống qua dây dẫn pha (L) sẽ bằng dòng điện quay trở lại qua dây dẫn trung tính (N). Lúc này, từ trường do lõi biến dòng hình xuyến bên trong RCCB sinh ra sẽ cân bằng và không sinh ra dòng điện cảm ứng.

Do không có dòng điện cảm ứng nên rơle ngắt mạch không hoạt động và hệ thống tiếp tục hoạt động ổn định mà không gặp bất kỳ sự cố nào.

• Trường hợp 2: Khi có sự chênh lệch giữa dòng ra và dòng hồi về (xảy ra rò rỉ)

Nếu xảy ra dòng điện rò rỉ (tức là một phần dòng điện bị mất khỏi hệ thống, có thể được truyền qua vỏ thiết bị hoặc qua cơ thể con người), thì tổng dòng điện chạy qua dây pha và dây trung tính sẽ không còn được cân bằng.

Lúc này lõi biến dòng sẽ sinh ra một dòng điện cảm ứng trong cuộn thứ cấp, kích hoạt rơle và lập tức cắt mạch. Quá trình chỉ diễn ra chưa đầy 1 giây nhằm đảm bảo an toàn và ngăn ngừa nguy cơ bị điện giật, cháy nổ do rò rỉ điện.

Tìm hiểu thêm về ELCB – dòng máy cắt chống giật dạng khối có chức năng tương tự RCCB.

Chức năng của RCCB

RCCB đóng vai trò quan trọng trong hệ thống điện và có 3 chức năng chính, bao gồm:

• Giảm thiểu nguy cơ cháy nổ: RCCB giúp đảm bảo an toàn cho hệ thống điện trong trường hợp xảy ra chập điện, cháy nổ. Khi có dấu hiệu, giúp phát hiện và loại trừ tai nạn để bảo vệ tài sản và tính mạng.
• Giảm thiểu rò rỉ: RCCB phát hiện dòng điện rò rỉ và tự động ngắt mạch để tránh lãng phí điện năng. Tính năng này giúp tiết kiệm điện, giảm hóa đơn tiền điện và bảo vệ môi trường.
• Phát hiện trộm điện bằng cách đảo pha và thay đổi sơ đồ nối dây: RCCB sẽ ngay lập tức cắt mạch điện để đảm bảo an toàn cho hệ thống lưới điện.

So sánh RCCB và mạch ngắt mạch chống giật khác

RCCB, RCBO hay ELCB đều là những cầu dao chống giật có chức năng phát hiện dòng điện rò rỉ để bảo vệ con người khỏi nguy cơ bị điện giật.

Để so sánh chi tiết, xem:

Ứng dụng của RCCB

Khi RCCB được tích hợp vào hệ thống điện, sự kết hợp với dây nối đất sẽ tăng cường đáng kể khả năng bảo vệ chống lại dòng điện đi lạc nguy hiểm. Mức độ nhạy của RCCB được thể hiện bằng khả năng phát hiện dòng điện rò và được chia thành 10mA (độ nhạy cao nhất) đến 500mA (độ nhạy thấp nhất), cho phép lựa chọn phù hợp với từng nhu cầu bảo vệ cụ thể.

Để đảm bảo an toàn tối đa và tránh những rủi ro không đáng có, hệ thống điện khi sử dụng RCCB cần tuân thủ các quy định về đi dây trên tường. RCCB có nhiều mức dòng cắt khác nhau phù hợp với mọi hệ thống điện:

• Dòng điện 10mA – 30mA: Thích hợp cho dân dụng, văn phòng và các công trình dân dụng, thương mại khác.
• Dòng điện 100mA: sử dụng trong hệ thống chữa cháy dự phòng đảm bảo an toàn trong trường hợp rò rỉ điện.
• Dòng điện 300mA-500mA: Thích hợp dùng cho nguồn điện công nghiệp, lắp đặt trong tủ phân phối để bảo vệ hệ thống điện lớn.

Hướng dẫn lựa chọn hệ thống điện RCCB

Khi chọn RCCB, cần xem xét các yếu tố sau:

Hãy lựa chọn RCCB cho gia đình bạn

Khi lựa chọn RCCB cho hệ thống điện dân dụng, cần ưu tiên những model có điện trở dòng xung 30mA để đảm bảo an toàn cá nhân trong trường hợp rò rỉ. Đối với hệ thống điện 1 pha 220V nên sử dụng RCCB 2 cực (1 pha, 1 trung tính) để bảo vệ tối ưu. Ngoài ra, bạn cũng cần lựa chọn những sản phẩm có thương hiệu uy tín, có chứng nhận an toàn, phù hợp để sử dụng trong gia đình. RCCB nên được lắp đặt tại bảng điện chính hoặc những khu vực có nguy cơ rò rỉ cao như nhà bếp, phòng tắm. Ngoài ra, bạn có thể tham khảo Cách chọn thông số và thương hiệu RCCB tốt cho ngôi nhà của mình: Lời khuyên chọn cầu dao chống giật tốt nhất cho ngôi nhà của bạn

Lựa chọn RCCB cho hoạt động sản xuất

Trong môi trường công nghiệp, hệ thống điện thường sử dụng nguồn điện 3 pha 380V nên RCCB 4 cực là lựa chọn phù hợp. Đối với nhà xưởng, kho hàng cần lựa chọn RCCB cắt dòng điện trên 100mA để đảm bảo an toàn và hạn chế nguy cơ cháy nổ. Đối với hệ thống phân phối điện lớn có thể sử dụng RCCB 300mA – 500mA để bảo vệ toàn bộ hệ thống. Khi lắp đặt RCCB trong nhà máy cần kiểm tra các thông số hiện tại, công suất, khả năng chịu tải để đảm bảo hiệu quả vận hành ổn định.

Xem dòng sản phẩm RCCB của KTH ELECTRIC

Hiện nay trên thị trường có rất nhiều thương hiệu RCCB, bao gồm:

• LS RCCB: Thương hiệu RCCB nổi tiếng với độ bền cao, khả năng cắt nhanh, chủ yếu được sử dụng trong các công trình dân dụng và thương mại.
• RCCB điện BTB: giá cả hợp lý và tuân thủ các tiêu chuẩn an toàn điện quốc tế.
• Mitsubishi RCCB: Độ ổn định cao và được ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực công nghiệp.
• Hyundai RCCB: Thương hiệu nổi tiếng thế giới cung cấp các sản phẩm RCCB chất lượng cao giúp bảo vệ hệ thống điện hiệu quả.

ETINCO tự hào là nhà cung cấp các sản phẩm RCCB chính hãng, chất lượng cao và nói không với sản phẩm kém chất lượng. Khách hàng lựa chọn ETINCO có thể yên tâm về giá cả. Tất cả các sản phẩm của ETINCO đều được bảo hành tối thiểu 12 tháng theo quy định của nhà sản xuất.

Đó là tất cả những điều cần biết về RCCB, thiết bị quan trọng giúp bảo vệ con người và các thiết bị điện khỏi nguy cơ rò rỉ. Nếu bạn đang tìm kiếm sản phẩm RCCB chất lượng cao hãy tham khảo kho ETINCO ngay hôm nay nhé!