Bộ ngắt mạch, cầu giao hoạt động như thế nào?

Bộ ngắt mạch

Bộ ngắt mạch là một thiết bị hoàn toàn cần thiết trong thế giới hiện đại và là một trong những cơ chế an toàn quan trọng nhất trong nhà bạn. Bất cứ khi nào hệ thống dây điện trong tòa nhà có quá nhiều dòng điện chạy qua, các máy đơn giản này sẽ cắt điện cho đến khi ai đó có thể khắc phục sự cố. Nếu không có cầu dao (hoặc thay thế, cầu chì ), điện gia dụng sẽ không thực tế vì có khả năng xảy ra hỏa hoạn và tình trạng lộn xộn khác do sự cố dây điện đơn giản và hỏng thiết bị.

Trong bài viết này, chúng ta sẽ tìm hiểu cách các bộ ngắt mạch và cầu chì theo dõi dòng điện và cách chúng cắt điện khi mức hiện tại quá cao. Như chúng ta sẽ thấy, bộ ngắt mạch là một giải pháp cực kỳ đơn giản cho một vấn đề có thể gây tử vong.

Bộ ngắt mạch

Bộ ngắt mạch là gì?

Để hiểu về bộ ngắt mạch, nó giúp biết cách thức hoạt động của điện gia dụng.

Điện áp là “áp suất” làm cho điện tích chuyển động. Hiện tại là “dòng chảy” của điện tích – tốc độ mà điện tích di chuyển qua dây dẫn, được đo tại bất kỳ điểm cụ thể nào. Dây dẫn cung cấp một lượng kháng nhất định cho dòng chảy này, thay đổi tùy thuộc vào thành phần và kích thước của dây dẫn.

Điện áp, dòng điện và điện trở đều có liên quan đến nhau – bạn không thể thay đổi cái này mà không thay đổi cái khác. Dòng điện bằng điện áp chia cho điện trở (thường được viết là I = v / r ). Điều này có ý nghĩa trực quan: Nếu bạn tăng áp lực làm việc với điện tích hoặc giảm điện trở, sẽ có nhiều điện tích hơn. Nếu bạn giảm áp suất hoặc tăng sức đề kháng, điện tích sẽ chảy ít hơn. Để tìm hiểu thêm, hãy xem Cách thức hoạt động của điện .

Vì vậy, làm thế nào để tất cả những điều này đến với nhau trong nhà của bạn? Hãy cùng tìm hiểu.

Ngắt mạch

Bộ ngắt mạch là một thiết bị chuyển mạch làm gián đoạn dòng điện bất thường hoặc lỗi. Nó là một thiết bị cơ học làm xáo trộn dòng chảy cường độ cao (lỗi) và ngoài ra thực hiện chức năng của một công tắc. Bộ ngắt mạch được thiết kế chủ yếu để đóng hoặc mở mạch điện, do đó bảo vệ hệ thống điện khỏi bị hư hại.

Nguyên lý làm việc của Bộ ngắt mạch (Circuit Breaker)

Bộ ngắt mạch về cơ bản bao gồm các tiếp điểm cố định và di chuyển. Các tiếp điểm này chạm vào nhau và mang dòng điện trong điều kiện bình thường khi mạch được đóng lại. Khi bộ ngắt mạch được đóng, các tiếp điểm mang dòng điện, được gọi là các điện cực, liên kết với nhau dưới áp lực của lò xo.

Trong điều kiện hoạt động bình thường, các cánh tay của bộ ngắt mạch có thể được mở hoặc đóng để chuyển đổi và bảo trì hệ thống. Để mở bộ ngắt mạch, chỉ cần áp dụng một áp lực cho bộ kích hoạt. Bất cứ khi nào xảy ra lỗi trên bất kỳ bộ phận nào của hệ thống, cuộn dây ngắt của bộ ngắt sẽ được cấp năng lượng và các tiếp điểm chuyển động tách rời nhau theo một cơ chế nào đó, do đó mở mạch.

Các loại ngắt mạch

Bộ ngắt mạch chủ yếu được phân loại trên cơ sở điện áp định mức. Bộ ngắt mạch dưới điện áp định mức 1000V được gọi là bộ ngắt mạch điện áp thấp và trên 1000V được gọi là bộ ngắt mạch điện áp cao.

Mục đích của bộ ngắt mạch

Điện cung cấp một số lượng đáng kinh ngạc những thứ chúng ta sử dụng hàng ngày, nhưng nó cũng có thể nguy hiểm nếu nó vượt khỏi tầm kiểm soát. Bộ ngắt mạch là thiết bị tự động ngăn dòng điện chạy nếu đạt đến một mức nhất định – khá đơn giản, nó sẽ ngắt mạch! Bộ ngắt mạch có một lợi thế hơn các cầu chì ở chỗ chúng có thể được đặt lại và tái sử dụng.

Bộ ngắt mạch phải đơn giản, bởi vì chúng là một biện pháp an toàn chính trong các hộ gia đình thông thường và trong lưới điện. Nếu không có ai xung quanh khi một mạch bị quá tải, đôi khi không thể có cách nào khác để ngăn chặn ngắn mạch có khả năng gây ra hỏa hoạn. Không ai muốn một bộ ngắt mạch có thể thất bại, đó là lý do tại sao các cơ chế này dựa trên các định luật vật lý cơ bản.

Bài viết tham khảo: Bộ lọc khí và những điều cần quan tâm

Thiết kế cơ bản của bộ ngắt mạch

Thiết kế bộ ngắt mạch khác nhau; tuy nhiên, hầu hết có một số tính năng tiêu chuẩn. Một bộ ngắt mạch phải được nối dây với một hoặc hai trong số các dây chạy trong hệ thống điện của một ngôi nhà. Có một nơi cho mỗi dây đi trong vỏ cầu dao cũng như để thoát khỏi vỏ. Ở giữa, bên trong vỏ cầu dao, cần có một phần dây dẫn hoàn thành mạch và được giữ bởi một lực nào đó, thường là một lò xo.

Mục đích của bộ ngắt mạch là đẩy dây dẫn ra khỏi tiếp xúc với các dây dẫn vào và ra khỏi cầu dao, do đó ngăn chặn dòng điện. Một cơ chế chốt đảm bảo rằng mạch vẫn bị hỏng cho đến khi một người vận hành (ví dụ như bạn) đến để thiết lập lại nó và một lần nữa đẩy dây dẫn tiếp xúc với phần còn lại của mạch.

Để đẩy hoặc kéo dây dẫn ra xa và không tiếp xúc với phần còn lại của dây, bộ ngắt mạch sử dụng một trong các loại cơ chế khác nhau, sẽ được thảo luận trong phần sau.

Các loại cầu dao

Có hai loại máy cắt chính: từ tính và nhiệt. Bộ ngắt mạch từ đáp ứng nhanh hơn với dòng điện lớn, quá dòng ngắn, trong khi bộ ngắt mạch nhiệt đáp ứng tốt nhất với dòng điện nhỏ, quá dòng dài. Ngoài ra, một bộ ngắt mạch từ nhiệt kết hợp các ưu điểm của cả hai loại, ngắt mạch để đáp ứng với cả sự đột ngột của dòng điện và sự gia tăng nhỏ nhưng kéo dài trong dòng điện.

Bộ ngắt mạch từ dựa vào cảm ứng thông qua một cuộn dây gọi là điện từ . Khi dòng điện chạy qua điện từ, một từ trường được tạo ra và tác dụng lực lên một nam châm gần đó. Dòng điện càng lớn, lực càng mạnh. Nếu dòng điện đủ mạnh, nam châm bị đẩy ra khỏi đế với lực đủ mạnh để ngắt cơ chế ngắt mạch. Điều này rất hữu ích nếu có dòng điện tăng đột ngột, vì lực tạo ra bởi điện từ tăng trực tiếp với lượng dòng điện.

Công ty TNHH thiết bị công nghiệp Khoa Kim

Di động: 024 3212 1397 / 024 6296 8822

Cố định: 024 3212 1397

Địa chỉ: Cụm kho số 8, Đường Tân Mai, Q. Hoàng Mai, Tp. Hà Nội

 

Trả lời

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