Ứng dụng của các thiết bị điện, kỹ thuật điện trong đời sống ngày càng phổ biến. Việc hiểu về các thiết bị điện sẽ giúp quá trình sử dụng thuận lợi hơn. MCB là thiết bị điện được dùng nhiều trong điện công nghiệp và dân dụng. Nhưng không nhiều người hiểu rõ MCB là gì? Cách thức hoạt động của MCB ra sao? Bài viết dưới đây Batiea sẽ giúp bạn đọc hiểu rõ hơn về MCB, nguyên lý cấu tạo và phân biệt với thiết bị MCCB.
MCB là gì? Chức năng của thiết bị MCB
MCB (Miniature Circuit Breaker) hay CB tép/ cầu dao tự động là thiết bị bảo vệ điện tự động ngắt mạch, khi có các sự cố chập điện, quá tải hay ngắn mạch xảy ra.
MCB được sử dụng phổ biến trong lĩnh vực điện dân dụng và công nghiệp, thay thế cho các cầu trì bảo vệ mạch điện kiểu cũ. Thiết bị MCB hoạt động hiệu quả trong các mạch điện áp thấp.
Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của thiết bị MCB
Vậy, cấu tạo và nguyên lý hoạt động của thiết bị MCB có gì mới tạo nên tính ứng dụng cao trong lĩnh vực điện dân dụng và công nghiệp?
Cấu tạo của thiết bị MCB gồm những gì?
Cấu tạo của thiết bị cầu dao tự động có 4 bộ phận chính, với các đặc điểm chức năng sau:
Tiếp điểm
Thông thường, thiết bị cầu dao tự động thường được thiết kế với 2 tiếp điểm: Tiếp điểm chính và hồ quang. Loại có 3 tiếp điểm sẽ gồm 1 tiếp điểm chính, 1 tiếp điểm phụ và hồ quang. Hoạt động của tiếp điểm sẽ diễn ra như sau:
- Khi đóng mạch tiếp điểm, hồ quang sẽ đóng trước, sau đó đến tiếp điểm phụ và cuối cùng là tiếp điểm chính.
- Khi ngắt mạch tiếp điểm, tiếp điểm chính mở trước, sau đó đến tiếp điểm phụ và cuối cùng là hồ quang.
Hộp dập hồ quang
Hồ quang của cầu dao tự động thường cấu tạo từ nhiều lưới thép, xếp lưới ngăn thành nhiều đoạn, nhằm tạo điều kiện thuận lợi để dập tắt hồ quang. Đặc điểm cấu tạo hộp dập hồ quang được thiết kế với 2 dạng:
- Hồ quang kiểu hở: Dùng với điện áp lớn hơn 50KA hoặc lớn hơn 1000V.
- Hồ qaung kiểu nửa hở: Hồ quang được đặt trong vòng kín của MCB và có lỗ thoát khí.
Cơ cấu truyền động cắt MCB
Cơ cấu truyền động cắt MCB có 2 loại:
- Truyền động cắt MCB bằng tay thủ công được áp dụng với dòng điện định mức không lớn.
- Truyền động cắt MCB bằng cơ điện được áp dụng với dòng điện có định mức cao.
Móc bảo vệ
Nhiệm vụ của móc bảo vệ là bảo vệ thiết bị điện không bị quá tải hoặc ngắn mạch. Hiện có 2 loại móc bảo vệ sử dụng trong thiết bị cầu dao tự động: kiểu điện từ và rơ le nhiệt.
Nguyên lý hoạt động của thiết bị MCB như thế nào?
Cấu tạo của MCB không khác với nhiều với aptomat truyền thống. Nguyên lý hoạt động của thiết bị cầu dao tự động sẽ diễn ra như thế nào?
Nguyên lý hoạt động của MCB ở điều kiện bình thường rất đơn giản: Bật và tắc công tắc. Trong điều kiện quá tải dòng, dòng điện qua thanh lưỡng kim sẽ phát sinh nhiệt độ, làm giãn nở 2 thanh kim loại. Lúc này sẽ có sự chênh lệch về mức độ giãn nở vì nhiệt của kim loại, dẫn đến sự tách của thanh lưỡng kim, dẫn đến hiện tượng ngắt mạch.
Trong điều kiện ngắn mạch hay quá tải nặng, từ trường do cuộn dây sinh ra sẽ tạo nên lực lớn hơn lực của lò xo, khiến lõi sắt chuyển động và vận hành cơ chế ngắt.
Phân loại thiết bị MCB hiện có trên thị trường
Thiết bị cầu dao tự động được sử dụng trong nhiều hệ thống điện, với khả năng bảo vệ an toàn cao ở nhiều mức độ quá tải dòng khác nhau. MCB được phát triển thành nhiều loại như:
- MCB type B: Sẽ ngắt mạch với tốc độ cao khi dòng điện vượt qua 3-5 lần dòng định mức. Thiết bị phù hợp trong hệ thống điện dân dụng, hộ gia đình, văn phòng và công ty có quy mô nhỏ.
- MCB type C: Tác động ngắt mạch khi dòng vượt quá 5-10 lần dòng định mức. Sử dụng MCB type C cho các tả cảm ứng nhỏ, mức độ chuyển mạch đột biến cao. Ứng dụng MCB type C lắp đặt tại các khu công nghiệp, có điện cảm cao.
- MCB type D: Tác động cao nhất khi dòng điện gấp 10-25 lần dòng định mức. Ứng dụng cho dòng điện xâm nhập ở mức cao và thường xuyên như các khu công nghiệp, chế xuất.
So sánh MCB và MCCB có gì khác biệt?
MCB và MCCB đều là những thiết bị đóng ngắt mạch, bảo vệ dòng khi quá tải. Tuy nhiên, MCB và MCCB lại có nhiều điểm khác biệt, phải kể đến như:
- MCB bảo vệ dòng điện áp dưới 125A, trong khi MCCB hoạt động ở mức 2500A.
- MCCB có thể điều chỉnh dòng điện hành trình, nhưng MCB thì không thể.
- MCB thường có kích thước nhỏ, MCCB có kích thước cao.
- MCCB có thể ngắt mạch ở điều kiện điện áp thấp, trong khi MCB thì không.
- Giá thành của MCCB rất cao, giá MCB thấp.
- MCCB có chức năng dòng điện xoay chiều điều chỉnh, MCB không có.
- MCCB có chức năng điều khiển từ xa, chỉ báo vấp ngã và có thể kết nối bằng 1 cuộn dây, MCB không có.
MCB là thiết bị bảo vệ mạch quan trọng, sử dụng trong mạch điện dân dụng và công nghiệp. Hiểu về chức năng, nhiệm vụ và cách hoạt động của chúng sẽ giúp bạn sử dụng MCB hiệu quả. Hy vọng những chia sẻ trên đây sẽ hữu ích giúp bạn đọc hiểu rõ về thiết bị MCB trong mạch điện.
