Các loại thiết bị bảo vệ quá dòng
1. Cầu chì (Fuse)
Cầu chì là thiết bị chỉ sử dụng một lần. Nhiệt sinh ra do quá dòng sẽ làm phần tử dẫn điện bên trong nóng chảy và đứt ra, từ đó ngắt tải khỏi nguồn điện.
• Good Element → Phần tử còn tốt
• Open Element → Phần tử đã đứt
2. Cầu chì không trễ (Non-Time-Delay Fuse)
Cầu chì không trễ cung cấp khả năng bảo vệ ngắn mạch rất tốt.
Khi xảy ra quá dòng, nhiệt sẽ tăng rất nhanh trong cầu chì. Loại cầu chì này thường chịu được khoảng 500% dòng định mức trong khoảng 1/4 giây, sau đó phần tử dẫn điện sẽ nóng chảy.
Điều này có nghĩa là các cầu chì này không thể dùng trong mạch động cơ, vì động cơ thường có dòng khởi động (inrush current) lớn hơn 500%.
3. Cầu chì có trễ (Time-Delay Fuses)
Cầu chì có trễ cung cấp cả khả năng bảo vệ quá tải và ngắn mạch.
Loại cầu chì này thường cho phép dòng điện gấp khoảng 5 lần dòng định mức tồn tại trong tối đa 10 giây để động cơ có thể khởi động.
4. Aptomat / Máy cắt mạch (Circuit Breaker)
Aptomat (Circuit breaker) cung cấp khả năng đóng và ngắt mạch bằng tay, đồng thời bảo vệ quá dòng tự động.
Khác với cầu chì phải thay mới sau khi bị đứt, aptomat có thể được đóng lại sau khi tình trạng quá dòng đã được khắc phục.
Khi gạt cần điều khiển sang vị trí “OFF” rồi trở lại vị trí “ON”, mạch điện sẽ được khôi phục.
Nếu aptomat tiếp tục tự ngắt ngay sau khi reset về vị trí “ON”, mạch điện cần được kiểm tra bởi thợ điện có chuyên môn.
Tất cả aptomat đều thực hiện các chức năng sau
• SENSE → Phát hiện khi xảy ra quá dòng
• MEASURE → Đo mức độ của dòng quá tải
• ACT → Tác động ngắt mạch kịp thời để ngăn hư hỏng cho aptomat và dây dẫn mà nó bảo vệ
5. Hoạt động của aptomat (Circuit Breaker Operation)
Trong hình minh họa sau, một động cơ AC được kết nối với nguồn điện thông qua aptomat.
Khi aptomat đóng:
• sẽ tồn tại đường dẫn hoàn chỉnh cho dòng điện giữa nguồn điện và động cơ,
• cho phép động cơ hoạt động.
Aptomat sẽ tự động mở khi phát hiện sự cố.
Sau khi sự cố được khắc phục, aptomat có thể được đóng lại để cho phép động cơ tiếp tục hoạt động.
• Circuit Breaker Closed → Aptomat đóng
• Circuit Breaker Open → Aptomat mở
Tham khảo các thiết bị bảo vệ quá tải tại EMIN VN
https://emin.vn/linh-kien-vat-tu-bao-ve-mach-cau-dao-tu-dong-phu-kien-aptomat-dien-3177/pc.html
https://emin.vn/altech10c22x58am-hxu-cau-chi-gom-cau-chi-hinh-tru-altech-10c22x58am-909055/pr.html
Ghi chú
Tiêu chuẩn NEC® Điều 240 quy định về bảo vệ quá dòng. Người học được khuyến khích tìm hiểu kỹ nội dung này.