Trong bài viết này, chúng tôi đã thảo luận chi tiết về bộ ngắt mạch thu nhỏ còn được gọi là MCB.
Chúng tôi đã giải thích nguyên tắc làm việc, các loại của nó và một số câu hỏi thường gặp.
- Bộ ngắt mạch thu nhỏ (MCB) là một Công tắc điện tự động tắt mạch điện trong tình trạng bất thường của mạng có
nghĩa là tình trạng quá tải cũng như tình trạng bị lỗi.
- Ngày nay chúng ta sử dụng MCB trong mạng điện hạ thế thay vì cầu chì. Cầu chì có thể không cảm nhận được nhưng
bộ ngắt mạch thu nhỏ thực hiện điều đó theo cách đáng tin cậy hơn. MCB nhạy cảm với quá dòng hơn nhiều so với cầu chì.
MCB trông như thế này-
1. Chốt
2. Điện từ
3.Công tắc
4. Nẫy tác động
5. Terminal đầu vào
6. Buồng dập hồ quang
7. Máng vòng cung
8. Liên hệ động
9. Liên hệ cố định
10. Chốt cài thanh ray din rail
11. Terminal đầu ra
Tiếp điểm chính: Đây là các tiếp điểm mang dòng điện tải và được kết nối với các dây dẫn vào và ra của mạch điện.
Bộ ngắt: Đây là thành phần cốt lõi của MCB, có chức năng giám sát dòng điện chạy qua mạch và ngắt cầu dao trong
trường hợp quá dòng hoặc ngắn mạch. Bộ phận ngắt bao gồm một dải lưỡng kim, bộ truyền động từ tính và cơ cấu
vận hành.
Thiết bị đầu cuối: Đây là các kết nối cho dây vào và ra.
Vỏ: Vỏ là vỏ bảo vệ chứa các bộ phận MCB và cung cấp cách điện giữa các bộ phận mang điện và các bộ phận điện
khác.
Chỉ báo ngắt: MCB thường có chỉ báo trực quan cho biết cầu dao đang ở vị trí “bật” hay “tắt”.
Tiếp điểm phụ: Một số MCB có tiếp điểm bổ sung có thể được sử dụng để chuyển đổi tải phụ hoặc cung cấp chức
năng báo hiệu.
Lò xo ngắt: Đây là cơ cấu lò xo giữ các tiếp điểm MCB ở vị trí “bật”. Khi bộ ngắt hoạt động, lò xo ngắt sẽ nhả ra, cho
phép các tiếp điểm tách ra và ngắt mạch.
- Bất cứ khi nào dòng điện quá dòng liên tục chạy qua MCB, dải lưỡng kim sẽ bị nung nóng và bị lệch do uốn cong. Sự
lệch của dải kim loại này sẽ giải phóng một chốt cơ học.
- Khi chốt cơ học này được gắn vào cơ cấu vận hành, nó sẽ làm mở các tiếp điểm của bộ ngắt mạch thu nhỏ và MCB
sẽ tắt do đó ngăn dòng điện chạy trong mạch. Để khởi động lại dòng điện, MCB phải được BẬT thủ công.
- Cơ chế này bảo vệ khỏi các lỗi phát sinh do quá dòng hoặc quá tải và đoản mạch.
- Nhưng trong điều kiện ngắn mạch, dòng điện tăng đột ngột, gây ra sự dịch chuyển cơ điện của pít tông liên quan đến
cuộn dây tác động hoặc điện từ. Pít tông tác động vào cần ngắt khiến cơ cấu chốt nhả ngay lập tức, do đó làm mở các
tiếp điểm của bộ ngắt mạch. Đây là lời giải thích đơn giản về nguyên lý làm việc của cầu dao thu nhỏ.
- MCB rất đơn giản, dễ sử dụng và thường không cần sửa chữa. Nó chỉ dễ dàng hơn để thay thế. Bộ phận chuyến đi là
bộ phận chính, chịu trách nhiệm về hoạt động bình thường của nó. Có hai loại cơ chế chuyến đi chính.
- Một lưỡng kim giúp bảo vệ khỏi dòng điện quá tải và nam châm điện giúp bảo vệ chống lại dòng điện ngắn mạch.
+ Nếu mạch bị quá tải trong thời gian dài, dải kim loại sẽ trở nên quá nóng và bị biến dạng. Sự biến dạng này của dải
lưỡng kim gây ra sự dịch chuyển của điểm chốt.
+ Tiếp điểm chuyển động của MCB được bố trí bằng lực ép của lò xo, với điểm chốt này, một chút dịch chuyển của chốt
sẽ khiến lò xo nhả ra và làm cho tiếp điểm chuyển động chuyển động để mở MCB.
+ Cuộn dây hiện tại hoặc cuộn dây ngắt được đặt sao cho khi xảy ra sự cố ngắn mạch, lực từ động (mm) của cuộn dây
làm cho pít tông của nó chạm vào cùng một điểm chốt và làm cho chốt bị dịch chuyển.
+ Một lần nữa, khi cần vận hành của cầu dao thu nhỏ được vận hành bằng tay, điều đó có nghĩa là khi MCB tắt vị trí theo
cách thủ công, điểm chốt tương tự sẽ bị dịch chuyển do tiếp điểm di chuyển tách khỏi tiếp điểm cố định theo cách tương tự.
+ Có thể là do sự biến dạng của dải kim loại, đường kính của cuộn dây ngắt tăng lên hoặc có thể là do thao tác thủ công,
cùng một điểm chốt bị dịch chuyển và cùng một lò xo biến dạng được nhả ra, nguyên nhân cuối cùng dẫn đến chuyển động
của liên lạc di chuyển. Khi tiếp điểm động bị tách khỏi tiếp điểm cố định thì có khả năng xảy ra hồ quang cao.
+ Hồ quang này sau đó đi lên qua thiết bị chạy hồ quang và đi vào các bộ chia hồ quang và cuối cùng được dập tắt. Khi
chúng tôi bật nó lên, chúng tôi sẽ đặt lại chốt vận hành đã dịch chuyển về vị trí bật trước đó và MCB đã sẵn sàng cho một
lần tắt hoặc vận hành ngắt khác.
Có một số loại Bộ ngắt mạch thu nhỏ (MCB) dựa trên các yếu tố khác nhau như định mức dòng điện, định mức điện áp và
đặc tính ngắt. Một số loại MCB phổ biến là:
1. Nhiệt: Loại ngắt MCB này dựa trên sự tăng nhiệt độ do dòng điện chạy qua mạch gây ra. MCB nhiệt có một dải lưỡng
kim uốn cong và ngắt cầu dao khi nhiệt độ tăng lên trên một ngưỡng nhất định.
2. Từ tính: Loại ngắt MCB này dựa trên lực từ được tạo ra bởi dòng điện chạy qua mạch. MCB từ tính có một cuộn dây
điện từ kéo cơ cấu ngắt và ngắt cầu dao khi lực từ vượt quá một ngưỡng nhất định.
3. Hybrid: Loại MCB này kết hợp các tính năng của cả MCB nhiệt và MCB từ. MCB lai có một dải lưỡng kim và một cuộn
dây điện từ, chúng hoạt động dựa trên sự tăng nhiệt độ hoặc lực từ do dòng điện tạo ra.
4. Điện tử: Loại MCB này sử dụng linh kiện điện tử để theo dõi dòng điện và ngắt cầu dao. MCB điện tử nhạy hơn và
cung cấp khả năng cắt nhanh hơn và chính xác hơn so với MCB nhiệt và từ tính truyền thống.
5. Vi sai: Loại MCB này được sử dụng trong các mạch DC và bảo vệ chống lại sự cố chạm đất và đoản mạch. MCB vi
sai giám sát dòng điện chạy trong dây sống và dây trung tính và ngắt cầu dao khi chênh lệch vượt quá một ngưỡng nhất
định.
6. Cầu dao dòng điện dư (RCCB): Loại MCB này được sử dụng để bảo vệ chống điện giật, cháy nổ do sự cố chạm đất.
RCCB giám sát dòng điện chạy trong dây sống và dây trung tính và ngắt cầu dao khi chênh lệch vượt quá một ngưỡng
nhất định.
7. Cách ly: Loại MCB này được sử dụng làm công tắc để cách ly mạch điện. MCB cách ly không có cơ chế ngắt và được
sử dụng để tắt mạch nhằm mục đích bảo trì hoặc thử nghiệm.
- Trong bối cảnh Bộ ngắt mạch thu nhỏ (MCB), các thuật ngữ Loại A, Loại B, Loại C, Loại D, Loại E và Loại F đề cập đến
các cấp độ bảo vệ khác nhau do thiết bị cung cấp.
1. Loại A: MCB loại A được thiết kế để bảo vệ chống quá dòng. Chúng thích hợp để sử dụng trong các mạch có dòng điện
dự kiến tối đa đã biết và tương đối ổn định, chẳng hạn như mạch chiếu sáng.
2. MCB loại B: MCB loại B được thiết kế để bảo vệ chống quá dòng và ngắn mạch. Chúng thích hợp để sử dụng trong các
mạch có tải thay đổi, chẳng hạn như trong mạch động cơ.
3. Loại C: MCB loại C được thiết kế để bảo vệ chống lại cả dòng điện quá dòng và dòng điện chạm đất. Chúng thích hợp
để sử dụng trong các mạch có nguy cơ xảy ra dòng điện chạm đất cao, chẳng hạn như trong các mạch được cấp nguồn
bằng dòng điện một chiều (DC) hoặc trong các mạch có thiết bị điện tử nhạy cảm.
4. MCB loại D: MCB loại D được thiết kế để bảo vệ chống lại dòng điện quá dòng và dòng chạm đất, với ngưỡng cắt cao
hơn MCB loại C. Chúng phù hợp để sử dụng trong các mạch có nguy cơ xảy ra dòng điện chạm đất cao nhưng ở đó
dòng điện sự cố dự kiến sẽ cao hơn mức có thể được bảo vệ bởi MCB loại C.
5. MCB loại G: MCB loại G được thiết kế để bảo vệ chống quá dòng và dòng chạm đất trong các thiết bị dòng điện dư
(RCD) được sử dụng trong hệ thống điện.
6. MCB loại H: MCB loại H được thiết kế để bảo vệ chống quá dòng và dòng chạm đất trong các hệ thống điện chạy
bằng dòng điện một chiều (DC).
7. MCB loại K: MCB loại K được thiết kế để bảo vệ chống quá dòng và ngắn mạch trong các hệ thống điện có mức
độ lỗi cao.
MCB hoạt động bằng cách phát hiện dòng điện chạy qua mạch điện. Nếu dòng điện vượt quá mức tối đa đã đặt cho
MCB, nó sẽ tự động ngắt và ngắt mạch.
Có một số loại MCB có sẵn, bao gồm MCB từ nhiệt, MCB điện tử và MCB hành trình có thể điều chỉnh.
MCB phù hợp cho một ứng dụng cụ thể phụ thuộc vào các yếu tố như định mức dòng điện của mạch, loại tải được cấp
nguồn và loại bảo vệ cần thiết. Điều quan trọng là phải tham khảo ý kiến của thợ điện hoặc kỹ sư có trình độ để xác định
MCB thích hợp cho một ứng dụng cụ thể.
Tuổi thọ của MCB phụ thuộc vào một số yếu tố, bao gồm tần suất và mức độ nghiêm trọng của các chuyến đi, điều kiện môi
trường và chất lượng của thiết bị. Nói chung, MCB có tuổi thọ vài thập kỷ nếu được bảo trì và sử dụng đúng cách.