Aptomat Là Gì? Có Những Loại Nào

I. Aptomat là gì

Aptomat là cầu dao hay công tắc tự động ngắt khi thiết bị điện bị quá tải hoặc ngắn mạch,  Aptomat là tên gọi có nguồn gốc từ tiếng Liên Xô cũ, tên tiếng anh là Circuit Bkeaker (viết tắt là CB), tên tiếng Pháp là Disjonteur, còn Aptomat tiếng trung là 开关板.Có thể định nghĩa Aptomat như sau : là thiết bị điện được sử dụng để ngắt mạch điện tự động, bảo vệ các thiết bị điện khi bị quá tải hoặc tụt áp,…Hoặc có thêm chức năng chống giật, rò, bảo vệ theo từ nhiệt. Aptomat được chia ra thành nhiều loại theo chức năng, hình dạng, và kích thước khác nhau.

1. Aptomat MCB là gì

– MCB là viết tắt của từ Minature Circuit Breaker, là loại CB có kích thước nhỏ, CB dạng tép được dùng chủ yếu cho dân dụng, mạch điều khiển. Dòng điện định mức của MCB không vượt quá 100A, điện áp sử dụng dưới 1000V.

2. Aptomat MCCB là gì

– MCCB là viết tắt của từ Moulded case circuit breakers, đây là một loại aptomat kiểu khối, là loại CB chuyên sử dụng cho các ngành công nghiệp như hệ thống máy bơm ly tâm trục ngang, mạch động lực. Do tính chất đặc biệt là chịu được dòng lớn nên việc ứng dụng của MCCB là vô cùng đa dạng. Xem ứng dụng của MCCB ở phần phân loại aptomat. Dòng điện định mức của MCCB không vượt quá 1000A, điện áp dưới 1000V.

3. Aptomat RCCB là gì

– Aptomat RCCB hay còn gọi là aptomat chống rò, chống giật, tên tiếng anh là Residual Current Circuit Breaker. RCCB cũng tương tự như ELCB thường được dùng cho các thiết bị như máy nước nóng, cây nóng lạnh. Aptomat RCCB giúp ngắt điện tự động mỗi khi có sự cố rò điện xảy ra nhằm đảm bảo an toàn tuyệt đối cho người sử dụng.

II. Phân loại aptomat tự động

Ký hiệu chung :

– 1P : 1 Pole, hay 1 cực

– 2P : 2 Pole, hay 2 cực

– 3P : 3 Pole, hay 3 cực

1. Aptomat 1 pha

MCB 1 pha 1P là loại có hình dạng thường là hình tép, hình dạng rời và có 1 cực. Loại CB này thường được lắp đặt trong một bảng phân phối điện, ứng dụng rộng rãi trong dân dụng và trong mạch điều khiển. MCB 1 pha 1 cực thường sử dụng điện áp 220V – 240VAC, dòng định mức và dòng ngắt của MCB tùy theo từng hãng sản xuất

Hình ảnh sơ đồ đấu nối CB 1 pha 1 cực
Hình ảnh sơ đồ đấu nối CB 1 pha 1 cực
Hình ảnh MCB 1 pha 1 cực
Hình ảnh MCB 1 pha 1 cực

2. Aptomat 2 pha

  • MCB gồm 2P (1 dây pha và 1 dây trung tính) là loại thường được ứng dụng trong mạng điện dân dụng và trong mạch điều khiển, hình dạng bên ngoài là dạng khối. Điện áp sử dụng cũng nằm trong khoảng 220V – 240VAC.
  • Ngoài ra còn có MCB 2 cực (2 dây pha) loại được dùng trong công nghiệp và điện áp sử dụng của loại này nằm trong khoảng 380V – 415VAC, Aptomat 2 pha được dùng trong cuộn dây contactor hay máy biến áp 2 đầu dây, nhưng loại MCB 2 pha 2 cực 2 pha ít được sử dụng rộng rãi. Khi gặp sự cố, loại này có thể chịu được dòng điện lên tới Icu = 100KA.
Hình ảnh sơ đồ đấu nối CB 2 pha 2 cực
Hình ảnh sơ đồ đấu nối CB 2 pha 2 cực
Hình ảnh Aptomat 2 pha 2 cực
Hình ảnh Aptomat 2 pha 2 cực

 

3. Aptomat 3 pha 3 cực

MCCB 3 pha 3P này có hình dạng khối có 3 cực để đấu 3 dây pha của lưới điện vào và có 3 cực ra để đấu vào tải (thiết bị sử dụng điện), loại này có dòng điện định mức và dòng cắt lớn. Loại aptomat này thường được sử dụng trong công nghiệp là chủ yếu vì tải có công suất tướng đối lớn như các loại máy bơm nước công nghiệp. Dãy điện áp nằm trong khoảng 380V – 415VAC.

Hình ảnh sơ đồ đấu nối Aptomat 3 pha 3 cực
Hình ảnh sơ đồ đấu nối Aptomat 3 pha 3 cực
Hình ảnh Aptomat 3 pha 3 cực
Hình ảnh Aptomat 3 pha 3 cực

 

4. Aptomat 3 pha 4 cực

MCCB 3 pha 4P này có hình dạng khối có 4 cực để đấu 3 dây pha và 1 dây trung tính của lưới điện vào MCCB, thường được dùng trong công nghiệp. Ưu điểm của mạng sơ đồ điện này có thể tạo ra điện áp khác nhau thuận tiện cho sử dụng.

Hình ảnh sơ đồ đấu nối Aptomat 3 pha 4 cực
Hình ảnh sơ đồ đấu nối Aptomat 3 pha 4 cực
Hình ảnh Aptomat 3 pha 4 cực
Hình ảnh Aptomat 3 pha 4 cực

Lưu ý:

  • Khi đấu nối phải lắp đúng cực để tránh tính trạng thiết bị hoạt động sai ” đối với mạng điện 3 pha thì phải xác định đúng từng pha, đối với 1 pha thì sao cũng được nghĩa là không cần xác định pha”. Và 1 điều cũng cần chú ý nữa là: Khi đấu nối dây cho đúng chiều của Aptomat để an toàn cho người sử dụng để nhầm tình trạng ON/OFF của MCB và MCCB.
  • Khi lựa chọn CB phải lưu ý đến khả năng cắt ngắn mạch, phối hợp với dây dẫn, khả năng đảm bảo làm việc bình thường của lưới.

 

Xem thêm: Máy Bơm Nước Pentax Mua Ở Đâu

 

Một aptomat cần thỏa mãn các yêu cầu sau:

  • Chế độ làm việc định mức của aptomat phải là chế độ làm việc dài hạn, nghĩa là trị số dòng điện định mức chạy qua aptomat lâu bao nhiêu cũng được.
  • Aptomat phải ngắt được trị số dòng điện ngắn mạch lớn, có thể đến vài chục kilo Ampere (kA). Sau khi ngắt dòng điện ngắn mạch, aptomat phải đảm bảo vẫn làm việc tốt ở trị số dòng điện định mức (Idm).
  • Để nâng tính ổn định nhiệt và điện động của các thiết bị điện, hạn chế sự phá hoại do dòng điện ngắn mạch gây ra, aptomat phải có thời gian cắt bé.

Như vậy khi lắp đặt aptomat cần phải tính toán phụ tải sau đó chọn aptomat tiêu chuẩn phù hợp với tải để lắp đặt, nếu không aptomat sẽ không bảo vệ được hệ thống như hệ thống lạnh, một dây chuyền công nghệ nào đó …

I. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của Aptomat (CB)

CB có cấu tạo rất đa dạng, thông thường cấu tạo của CB được chia theo chức năng bảo vệ như : aptomat dòng điện cực đại, aptomat dòng điện cực tiểu, aptomat điện áp thấp, dưới đây chúng ta sẽ đi sâu hơn về cấu tạo của từng loại nêu trên.

Trước khi đi vào chi tiết, ta cần hiểu khái niệm dòng cắt aptomat là gì :

Dòng cắt của aptomat là khi dòng điện đạt đến giới hạn cực đại hoặc cực tiểu, hay điện áp thấp thì aptomat sẽ ngắt dòng điện đi vào thiết bị sử dụng điện (hay còn gọi là tải). Lấy ví dụ đối với CB có dòng ngắt là 20A, thì khi tải trong hệ thống vượt quá ngưỡng 20A này thì CB sẽ cắt điện để bảo vệ quá tải.

 

1. Aptomat bảo vệ quá dòng cực đại

(Hình 1 - Aptomat bảo vệ quá dòng cực đại)
(Hình 1 – Aptomat bảo vệ quá dòng cực đại)

1 – Nút  nhấn làm việc (Reset)

2 – Ngàm giữ tiếp điểm làm việc

3 – Phần ứng.

4 – Lõi thép.

5 – Cuộn dây dòng điện.

6 – Lò xo mang cơ cấu tiếp điểm

7 – Lò xo mang cơ cấu tiếp điểm và nút ấn.

Nguyên lý hoạt động

Nguyên lý làm việc cụm bảo vệ quá tải và ngắn mạch (xem hình 1)

Khi dòng điện từ phụ tải chạy qua cụm bảo vệ quá dòng thì lực điện từ sinh ra ở cuộn dây được xác định theo công thức:

F = Idm . W < Floxo (6)

Trong đó:

  • W là số vòng của cuộn dây (5)
  • Idm dòng điện định mức.
  • F lực điện từ sinh ra ở cuộn dây (5)
  • F lo xo (6) lực đàn hồi của lò xo (6)

Khi gặp sự cố ngắn mạch hay quá tải thì Iđm tăng lên làm cho lực điện từ F sinh ra trên cuộn dây (5) tăng lên và lớn hơn lực đàn hồi lò xo số (6) F ≥ Floxo, do đó lõi thép số (4) sẽ hút phần ứng số (3) xuống, dẫn đến ngàm số (2) hở ra, lò xo (7) mang cơ cấu tiếp điểm số (1) kéo tiếp điểm số (1) mở ra, cuối cùng mạch điện sẽ bị ngắt, ngừng toàn bộ quá trình hoạt động của hệ thống.

2. Aptomat bảo vệ dòng cực tiểu

Cấu tạo và nguyên tắc làm việc

(Hình 2 – Cụm bảo vệ dòng cực tiểu 1 – cuộn điện từ, 2 – nắp tự động, 3 – lò xo)
  • Bình thường dòng điện làm việc lớn hơn dòng cắt nên cuộn điện từ (1) đủ lực hút để hút nắp từ động (2) kéo đưa tiếp điểm động tiếp xúc với tiếp điểm tĩnh và mạch được đóng kín.
  • Khi dòng giảm thấp hơn dòng cắt thì cuộn (1) không đủ từ lực giữ kính mạch nữa nên bị lò xo (3) kéo nắp từ động (2) ra và tiếp điểm bị mở, dòng điện bị cắt.

 

Xem thêm: Cách Lựa Chọn Máy Bơm Nước Tốt Và Phù Hợp Với Mục Đích Sử Dụng

 

3. Aptomat bảo vệ sụt áp

Cấu tạo cụm bảo vệ điện áp

(Hình 3. Cấu tạo cụm bảo vệ điện áp)

 

1 – Nút nhấn làm việc (reset)

2 – Ngàm giữ tiếp điểm làm việc.

3 – Phần ứng

4 – Lõi thép

5 – Cuộn dây dòng điện

6 – Lò xo mang cơ cấu tiếp điểm

7 – Lò xo mang cơ cấu tiếp điểm

Nguyên lý làm việc cụm bảo vệ điện áp (xem hình 3)

  • Khi ở chế độ U = Uđm lực điện từ sinh ra trên cuộn dây số (5) vừa đủ hút lò xo (6) xuống.
  • Khi điện áp lưới điện Unguon đủ định mức thì lực điện từ F sinh ra trên cuộn dây số (6) đủ để cho lõi thép (4) hút phần ứng số (3) xuống, giữ cho ngàm số (2) ở vị trí đúng và các tiếp điểm (1) đều đóng, khi điện áp lưới giảm (Unguon giảm) nó sẽ kéo theo lực điện từ sinh ra trên cuộn dây giảm (F giảm), lò xo số (6) sẽ kéo ngàm số (2) bật ra, lò xo số (7) sẽ tác động làm cho ba tiếp điểm số (1) sẽ bị mở ra ngắt mạch điện để bảo vệ hệ thống. Chú ý nút ấn số (1) có vai trò như nút reset.

 

Trên đây là những kinh nghiệm và hiểu biết của chúng tôi về Aptomat, hi vọng sẽ giải đáp được phần nào thắc mắc của các bạn về Aptomat là gì và những ứng dụng, cũng như các loại aptomat đang có trên thị trường hiện nay.

Ý kiến bình luận



7 bình luận “ Aptomat Là Gì? Có Những Loại Nào

Trả lời

Thư điện tử của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *