Hướng dẫn Cầu dao: Ngắt mạch, Định cỡ & Sử dụng Tủ điện

Aptomat là một thiết bị đóng cắt tự động giúp ngắt dòng điện khi tình trạng quá tải, ngắn mạch hoặc các điều kiện sự cố xác định vượt quá giới hạn an toàn—bằng cách sử dụng các phần tử nhiệt, từ hoặc điện tử có thể đặt lại sau khi sự cố được khắc phục. Đối với thợ lắp ráp tủ điện, thiết bị được lựa chọn dựa trên vị trí trong sơ đồ, dòng định định mức, khả năng cắt và sự phối hợp với thiết bị bảo vệ phía nguồn.

Độc giả so sánh các dòng thiết bị cũng nên xem lại các loại cầu dao tự động dành cho thợ lắp ráp tủ điện cho bản đồ MCB/MCCB/ACB.

ETM3E intelligent measurement molded case circuit breaker

Phần 1. Cầu dao làm gì trong bảng điện phân phối?

Trong mọi tủ điện hạ thế, aptomat vừa là thiết bị đóng cắt vừa là thiết bị bảo vệ. Dưới tải bình thường, nó mang dòng điện định mức. Khi dòng điện hoặc năng lượng sự cố vượt quá giới hạn đã hiệu chuẩn của thiết bị, bộ ngắt sẽ giải phóng cơ cấu và tách các tiếp điểm để dừng dòng năng lượng.

Hành vi đó bảo vệ:

  • dây dẫn khỏi tình trạng quá nhiệt kéo dài;
  • thiết bị hạ nguồn khỏi bị hư hỏng trong các sự cố ngắn mạch;
  • các đội bảo trì đóng điện trở lại một sự cố đã biết khi tay gạt hiển thị trạng thái đã ngắt.

Cấu trúc phân cấp phân phối vẫn quan trọng: cùng một thuật ngữ chung chung cầu dao điện bao gồm aptomat dạng mô-đun trên thanh DIN, thiết bị cấp nguồn vỏ đúc và thiết bị đầu vào dạng khí. Sử dụng Hướng dẫn về các loại cầu dao điện khi bạn cần bản đồ lớp trước khi chọn thiết bị.

Phần 2. Cầu dao phát hiện sự cố như thế nào?

Hầu hết các cầu dao điện áp thấp kết hợp hai đường dẫn phát hiện:

Cơ chế Phản hồi Các ví dụ điển hình về thiết bị
Nhiệt (lưỡng kim hoặc bộ nhớ điện tử) Tải trọng duy trì liên tục ở mức hơi cao hơn dòng điện định mức Khối nhiệt - từ của MCB và MCCB
Nam châm điện (cuộn dây solenoid) Dòng ngắn mạch cường độ cao Phần tử cắt tức thời của MCB, MCCB
Điện tử / vi xử lý Thuật toán quá tải, ngắn mạch và chạm đất có thể điều chỉnh Bộ ngắt dòng MCCB và ACB lớn hơn

Bộ ngắt điện tử—chẳng hạn như những bộ trên các dòng aptomat khối thông minh—cho phép các nhà lắp ráp tủ điện thiết lập đường cong quá tải và các phép đo chẩn đoán, nhưng chúng vẫn yêu cầu các thông số đầu vào tương tự: dòng định mức, điện áp và mức sự cố dự kiến.

Phần 3. Điều gì xảy ra bên trong khi cầu dao tự động ngắt?

ETM3EL electronic residual current circuit breaker

Khi bộ truyền động tác động, một cơ chế dự trữ năng lượng sẽ đẩy tiếp điểm động rời khỏi tiếp điểm cố định. Một hồ quang hình thành khi dòng điện tiếp tục chạy trong chốc lát qua khe hở; các má dập hồ quang chia cắt và làm nguội plasma cho đến khi dòng điện giảm về không.

Người vận hành nhìn thấy tay cầm ở chính giữa vấp ngã vị trí—khác biệt với Tắt. Trạng thái trực quan đó là một lý do khiến aptomat được ưu tiên hơn cầu chì trong các mạch điện hay bị ngắt trong quá trình chạy thử hoặc khởi động động cơ.

Nhân viên có chuyên môn nên kiểm tra mạch điện trước khi đóng điện lại. Ghi lại nguyên nhân khi một máy cắt tác động lặp đi lặp lại trên cùng một mạch cấp nguồn.

Sau khi điều tra, nhân viên có chuyên môn chỉ đặt lại aptomat khi nguyên nhân sự cố đã được khắc phục. Việc nhảy aptomat lặp đi lặp lại trên cùng một mạch điện cho thấy thiết bị bảo vệ có kích thước quá nhỏ, sai đặc tuyến, bị hư hỏng cơ học hoặc có sự cố dai dẳng thực tế.

Phần 4. Cầu dao khác với cầu chì hoặc công tắc như thế nào?

Thiết bị Bảo vệ chống quá dòng Có thể thiết lập lại Sử dụng tiêu biểu
Cầu dao điện Vâng Vâng Bảo vệ nhánh, đường dây cấp nguồn và mạch vào
Cầu chì Vâng Không (thay thế phần tử) Bảo vệ đơn giản, ít tốn công bảo dưỡng
Dao cắt tải / dao cách ly Không (không phải là một thiết bị quá dòng hoàn chỉnh đứng độc lập) Vâng Cách ly trực quan để bảo trì

Không sử dụng riêng lẻ một thiết bị cách ly ở nơi cần có bảo vệ quá dòng. SUTON liệt kê các sản phẩm cầu dao-cách ly tách biệt với các aptomat—xem dao cắt tải ETGL dùng để cách ly, không dùng để thay thế cho chức năng bảo vệ ngắn mạch tính toán.

Để bảo vệ chống rò rỉ và điện giật, hãy kết hợp cầu dao quá dòng với hướng dẫn về thiết bị ngắt mạch dòng rò trong trường hợp tiêu chuẩn kỹ thuật yêu cầu phát hiện sự cố chạm đất.

Phần 5. Các kỹ sư lắp ráp tủ điện phải xác minh những định mức nào?

Tập dữ liệu tối thiểu cho bất kỳ cầu dao điện thông số kỹ thuật

Tham số Tại sao điều đó quan trọng
Điện áp vận hành định mức Ue Danh mục cách điện và kiểm tra
Dòng điện định mức In Khả năng chịu tải liên tục
Khả năng cắt định mức Icu / Ics Phải vượt quá dòng sự cố dự kiến
Số cực Yêu cầu chuyển mạch pha, trung tính và đất
Danh mục sử dụng AC hay DC, các mạch PV cần các thiết bị định mức DC
Điều kiện xung quanh / lắp đặt Giảm công suất theo nhiệt độ, độ cao, vỏ máy

Các trang sản phẩm SUTON công cộng liệt kê các tính năng cấp dòng; các giá trị Icu cụ thể của dự án phải được xác nhận trong bảng dữ liệu (datasheet) cho khung và điện áp chính xác.

Phần 6. Làm thế nào để chọn kích thước cầu dao (aptomat) mà không bị ngắt điện phiền toái?

Kích thước là sự cân bằng giữa khả năng bảo vệ và tính khả dụng:

  1. Tải hiện tại: Nên ở hoặc trên mức tải liên tục, với biên độ an toàn theo quy chuẩn kỹ thuật.
  2. Dòng khởi động động cơ, máy biến áp và bộ nguồn LED cần đặc tuyến C/D hoặc bộ trễ điện tử—xem hướng dẫn bộ bảo vệ mạch động cơ cho các nhánh vận động phối hợp.
  3. Mức độ sự cố: Icu phải cắt được dòng điện sự cố dự kiến cực đại tại các đầu cực.
  4. Tính chọn lọc: Các thiết bị thượng nguồn nên phối hợp với các aptomat hạ nguồn để giảm thiểu vùng mất điện.

Khớp biên

  • Hoạt động tốt khi: loại tải, chu kỳ làm việc và nghiên cứu sự cố được tài liệu hóa.
  • Không vừa vặn khi: chỉ biết dòng định mức—cần bổ sung đặc tuyến, số cực và Icu trước khi đặt hàng.
  • Chuyển tiếp cho bộ phận kỹ thuật: các nguồn máy phát điện/thiết bị kết hợp, tải sóng hài cao, hoặc chuỗi quang điện mặt trời (PV) một chiều (DC) không có cầu dao định mức DC.

Phần 7. Cầu dao SUTON phù hợp với thiết kế tủ điện của bạn ở vị trí nào?

ETM2L PV on-grid molded case circuit breaker

Định tuyến theo chức năng công việc của hội đồng:

Công việc Điểm vào SUTON
Các mạch điện cuối cùng dày đặc Sản phẩm thiết bị đóng cắt dạng module lắp thanh ray DINAptomat MCB DZ47
Thiết bị cấp nguồn / đo đếm / MCCB thông minh Cầu dao khối thông minh ETM3E MCCB
Rò rỉ + quá tải trong vỏ đúc RCCB MCCB điện tử ETM3EL
Bảo vệ hòa lưới điện mặt trời Aptomat MCCB hòa lưới điện mặt trời ETM2L PV
Cấp nguồn chính ACB thông minh ETW3

Xem toàn bộ Sản phẩm danh mục khi một dự án kết hợp nhiều vị trí trong một BOM.

Danh sách kiểm tra RFQ: sơ đồ ứng dụng, điện áp, In, yêu cầu Icu, kiểu cắt, số cực, số lượng, thị trường mục tiêu, thời gian giao hàng. Gửi qua Liên hệ SUTON để xác nhận mô hình.

Câu hỏi thường gặp

Aptomat là gì?
Một thiết bị đóng cắt tự động làm ngắt mạch điện khi dòng điện hoặc các điều kiện sự cố vượt quá giới hạn an toàn, bảo vệ các dây dẫn và thiết bị.

Cầu dao hoạt động như thế nào?
Cảm biến phát hiện dòng điện quá tải hoặc ngắn mạch, giải phóng một chốt khóa, tách các tiếp điểm và dập tắt hồ quang trong buồng dập hồ quang.

Tại sao cầu dao tự động (aptomat) lại ngắt điện?
Quá tải kéo dài, đoản mạch, sự cố chạm đất (đối với thiết bị RCBO/RCD) hoặc sự cố hồ quang (đối với thiết bị AFCI) vượt quá ngưỡng ngắt đã được hiệu chuẩn.

Cầu dao có thể thay thế cầu chì được không?
Về mặt chức năng thì đúng là dùng để bảo vệ quá dòng, nhưng việc lựa chọn vẫn phải phù hợp với điện áp, dòng điện định mức (In) và khả năng ngắt — aptomat có thể đặt lại được, còn cầu chì thì không.

Tôi nên gửi thông tin gì cho nhà sản xuất để yêu cầu báo giá (RFQ) máy cắt điện?
Điện áp, dòng điện định mức, mức sự cố dự kiến, vị trí tủ điện, đường cong tác động hoặc thông số kỹ thuật điện tử, số cực, số lượng và môi trường lắp đặt.

Khi nào tôi nên đọc hướng dẫn về các loại cầu dao thay vì trang này?
Sử dụng hướng dẫn về loại khi bạn cần sơ đồ cấp của MCB/MCCB/ACB; sử dụng trang này khi bạn cần các thông tin về nguyên lý hoạt động, đặc tính cắt và thông số chọn thiết bị.

Tài liệu tham khảo